UNIVERZITET "DZEMAL BlJEDIC" MOSTAR GRABEVINSKI FAKULTET Prof. dr. MUSTAFA SELIMOVIC,dip!. ing. grad. MEHANIKATLAI TEMELJENJE DIOII TEMELJENJE MOSTAR ,2000. god. IS Ii, :a, 3 AUTOR: Prof. dr. Mustafa Selimovic, dip!'ing.grad., redovni profesor Gradevinskog fakulteta Univerziteta "Dzemal Bijedic" u Mostaru MEHANIKA TLA ITEMELJENJE dio Il- Temeljenje RECENZENTI: Akademik prof. dr.Dzevad Sarae, dip!.ing.grad., prof. dr. Hamid Dolarevic, dipl. ing. grad. Objavljivanje ovog udZbenika odobrilo je Nastavno - naueno vijece Gradevinskog fakulteta u Mostaru,Odlukom broj: 120-20/99,27.1.1999. godine. IZDAVAC: Gradevinski fakultet Univerziteta "Dzemal Bijedic" u Mostaru Univeriitetsko-sportsko-rekreacioni centar, Mostar UREDNIK: Prof. dr. Mehmed Saric, dip!.ing.grad. LEKTURAI KOREKTURA: Muhamed Sator i Nusret Omerika TEHNICKI UREDNIK IDIZAJNER NASLOVNE STRANE: Salko Pezo, akademski slikar IZRADA CRTEZA: Sead Zebic, grad. teh. KOMPJUTERSKA OBRADA: Lutvo Haznadarevic, dip!.ing.mas. Dragi Tiro, dipl.ing.mas. STAMPA: IC Mostar, Mostar TIRAZ:500 Cll' - Katalogizacijau publikaciji Nacionalnai univerzitetskabiblioteka Bosne i Hercegovine, Sarajevo 624.151/.159(075.8) SELIMOVlC, Mustafa Mehanika tia i temelje1ue IMustafa Selimovic. [izrada crteia Sead Zebic]. - Mostar : Gradevinski fakultet,2000. - Dio : ilustr.;24 em Dio 2:Tcmcljenjc. - 658 str. - Bibliografija: str.619-629 ISBN 9958-9474-3-9 COlllSSIBIH-lD 0 NaosnovuMISLIENJAFederalnogministarstvaobrazovanja,nauke,kulturcisporta,broj:04-15-1857/00,od 20.04.2000.godine,knjiga:Mehanikatlai temeljenje" (dio I Mehanika tla)autora prof.dr.Mustafe Selimovicaje proizvodiz clana19. tacka13. Zakona 0porezu na promet proizvoda i usluganaGiji seprome! ne plata porez na promet proizvoda. 2 .... Supruzi Rasemi Starnpano uz finansijsku pomoc Austrijske vlade i WUS-a, Austrija. PrintedwiththesupportoftheAustrianFederalChancelleryandWUS Austria. Izdavanje ovog udZbenika finansijskisu potpomogli i : ~ElektroprivredaBiH,Sarajevo,HidroelektranenaNeretvi, Jablanica. ~Preduzece za puteve "Mostar:', Mostar ~J.P. "Vodovod", Mostar >J.P. "Komos", Mostar ~G.P. "Hercegovina", Mostar >Autoprevoz, putnicki saobracaj, Mostar >"Sarajevo osiguranje" d.d.Sarajevo, Filijala Mostar >Zavodzazastitukultumo- historijskogiprirodnognaslijeda, Mostar Autor se svima zahvaljuje. 3 PREDGOVOR Mehanikattaitemeljenjegradevinaposljednjihdecenijadozivjelisu naglirazvoj,sto je posebnousavrsenoupotrebomnumerickih metodaisavremene kompjuterske tehnologije,izazivajuCi danas pravu revoluciju u inzenjerskojpraksi. Za prihvacanjenovihkoncepcija,njihovoga razvoja iunapredivanja potreban je i novipristupkojicenasdovestidorjesenjakojaceboljeodgovaratiodnekih dosadasnjih.Priovomepotrebnoje predznanjeizklasicnihmetodairjesenjaiz ove i drugih bliskih disciplina. Iz prakticnihrazloga knjiga je podijeljena u dva dijela:"Mehanika tla" i "Temeljenje", kojisuseidosada obienoodvojenoizueavali.Novimnastavnim planomiprogramomnaGradevinskomfakultetuuMostaruovedvijeoblasti izucavajusekrozjedankolegij,radieegajenamjeraautoradasegradivo prezentiraobjedinjeno.Prvoizdanjeknjige"Mehaniket1a"jepreradeno, inovirano, dopunjenoi prilagodeno novomsadrfuju ove knjige.Podjela je izvrsena u13poglavlja,kojacinezaokrliZenucjelinu,alisumedusobnopovezanau izlaganjima, pojmovima i tematici. Knjigajenamijenjenakakostudentimagradevinarstva,arhitekture, rudarstvaiinzinjerskegeologijekaoudzbenik,takoiinzenjerimaupraksina rjesavanjugeotehnickeproblematike.Radiovogajegradivoobradenosirei potpunije negosto se mozeizloziti na redovnim predavanjima. PrilozenidijagramiitabelepreuzeteizstraneiIi naseliteratureiprakse mogukorisnoposluzitiiinZenjerimaupraksi.Teoretskidijeloviobradenisu premaklasicnimmetodama,novimspoznajamairezultatimaistraZivanja objavljenimuobirnnojsvjetskojliteraturi.Pokusanojedaseistaknezastosu potrebneodredeneosobine,kakoihdeterminisatiiiiizmjeriti,ukojemobimui kako ih stvamo koristiti u praksi. Uprvom dijeluknjigeMehanika tlau sedam poglavlja datesupotrebne znacajkemehaniketlakaoegzaktnenauke,kojetrebaupoznatiprijerazmatranja tehnickihrjesenjaza temeljenjeobjekata.Prvadvapoglavlja upucujustudentaiii inzenjera kakoda"osjeti" tIo,njegovoponasanjei osobine,neophodl1eza daljnje poznavanje materijei uspjesan radu praksi. Putem opstih postavki, Iaboratorijskih iterenskihispitivanjadolazisedospoznaje0raspodjelinapona,nosivostii slijeganju t1a,sto je obradeno u trecem poglavlju.Kakovoda utjece i efektinjenog djelovanjanatloinjegovukonsolidacijuprikazanojeucetvrtompoglavlju. Metodeodredivanjaaktivnogi pasivnogpritiska tlaprezentiranesuunarednom, petompoglavljuuobimuinanaCinekojiomogucujuupotrebujnjihovodabir 5 prematerenskimuslovima.Usklopuovematerijeobradenisudjelomicnoi podzemnipritisci,premaklasicnimteorijama.Sestopoglavljeobuhvacauzroke pojavanestabilnosti,klasifikacijuivisemetoda proracunastabilnostikosina,dok su sedmim poglavljem opisane neke metode ojacanja tla. Uovom,drugomdijeluknjige,Temeljenje,datisuopstipnnClpl projektovanjaiproracunatemelja,ukljucujuciiosnovnepostavkeEurocoda7, kojise odnosina geotehnicke radove (poglavlje Vill).Metode i proracun plitkog i dubokogtemeljenjaobuhvacenesupoglavljemdevetideset,azagatiodnasutih materijalaupoglavljujedanaest.Materija jeizlozenausiremobimutakoda je moze shvatitistudent pocetnik,a vjerujem da korisnomozeposluziti iinzenjerima upraksi.Upoglavljudvanaestobradenesu,poredosiguranjaiskopaiasanacije kiizista, ankerisanja u tIuistijenskommasivu,kojise posljednjih decenija veoma intenzivnoprimjenjujuugradevinarstvu,rudarstvu,arhitekturiiprilikomzastite objekata.Osnovedinamickiopterecenihtemeljainekedrugespecificnemetode temeljenjaobradenesuutrinaestompoglavlju jer smatramo, njihovopoznavanje nuznim, prilikomtemeljenja i zastite objekata. Ovomknjigomprikazanisuklasicnipostupciprilikomproracunai izvodenjatemelja,kaoisavremenemetodeipravci,kojirevolucionisutehniku temeljenja.Onaimasvrhudastimuliramladikadarnadaljnjaproucavanja, razmisljanjaiunapredenja,anenaodbacivanjatradicionaInihmetodagradenja. Cijenim da ce ova knjiga korisno posluziti uposlijeratnojobnovi i izgradnji zemlje idacenadomjestitisadasnjinedostatakovestrucneliteraturekodnas.Akoi djelimicnouovomsmislubudeprimljenaovaknjiga,onaceispunitisvoju osnovnu namjenu. Autor je nastojaouknjizikoristitistorazumljivijeiprihvatljivijeizraze, 8tOnijebilojednostavnozbognepostojanjatradicijeiodgovarajucihtennina. LektoriM.SatoriN.Omerikau)ozilisudostatrudadatekstbudepristupacan, citak i jasan. Posebnuzahvaludugujemrecenzentima,akademikuprof.dr.Dzevadu Saracuiprof.dr.HamiduDolarevicu,kojisusvojimprimjedbamaisavjetima doprinijeli boljojobradij jasnoci pojedinih oblasti. Prof. dT.Mustafa Selimovic Mostar, 2000. godine 6 Sadrzaj MEHANIKA TLA I TEMELJENJE DIOll TEMELJENJE Predgovor ........................................................................... '"'"..........5 SADRZAJ .........................................................................................7 POGLA VLJE VIII OSNOVNI PRINeIPI TEMELJENJAGRAlJEVINSKIH OBJEKATA .......................................................................................19 25. UVOD OPTERECENJA I METODE TEMELJENJA ........................... .21 25.1.Specificnosti geotehnickih radova u gradevinskom konstrukterstvu ........................................................................... ..22 25.2.OpCiprincipi projektovanja tetnelja .......................................... ..24 25.2.1.Projektovanje temelja proracunom .................................. ..25 25.2.2.Ostali nacini projektovanja temeljenja ............................. .27 25.2.3.Geotehnicko - inzenjerski izvjestaji geotehnicke kategorije ...................................................... .27 25.3.Opterecenja koja djeluju na temelj ............................................ ..29 25.3.1.Glavna opterecenja .......................................................... ..29 25.3.2.Dopunska opterecenja ...................................................... ..30 25.3.3.Posebna opterecenja ........................................................ ..31 25.4.Metode temeljenja ..................................................................... ..32 25.4.1.Opcenito 0plitkom temeljenju ........................................ .32 25.4.2.Opcenito 0dubokom temeljenju ...................................... .36 POGLAVLJE IX PLITKO - DIREKTNO TEMELJENJE ........................ " .............. .43 26.KRITERIJI, DIMENZIONIRANJE, SlJJEGANJE I ANALIZE PLITKOG TEMELJENJA .................................45 26.1. Osnovni kriteriji plitkog temeljenja ............................................. .45 26.2. Proracun napona na kontaktnojpovrsini temelja i tla ................ ..47 26.3. Dimenzioniranje plitkih temelja ....................................... , ......... ..50 26.3.1.Krajnje granicno stanje igranicno stanje upotrebljivosti ................................................................... .50 26.3.2.Dopusteno opterecenje prema kriteriju sloma tla.. ........... .52 26.3.3.Dopusteno opterecenje premakriteriju dopustenih sIijeganja ........................................................................... .55 Temeljenje7 Sadriaj 26.3.3.1.Numericke vrijednosti modula deformacija tla ......55 26.3.3.2.Kriterijdopustenihopterecenja za koherentno i nekoherentno tlo.....................................................57 26.4. Metode odredivanja slijeganja plitkih temelja .............................60 26.4.1.Proracun trenutnog slijeganja fleksibilnih i krutih plitkih temelja .........................................................60 26.4.2.Procjena slijeganja plitkih temelja na pijesku i sljunku ...............................................................................63 26.4.3.Pocetno slijeganje plitkih temelja na zasicenojglini.........65 26.4.4.Slijeganje ekseentricno opterecenih temelja .....................68 26.5. Proracun kontaktnih napona za lineamu raspodjelu .....................71 26.6. Primjena kompjuterskih metoda za analizu i projektovanje plitkih temelja ........................................................81 26.6.1.Metoda konacnih diferencija - razlika.............................81 26.6.2.Metoda konacnih elemenata ..............................................84 27.TEMELJI SAMCI .................................................................87 27.1.Neannirani temelji ......................................................................87 27.2.Armirano - betonski temelji.. .....................................................89 27.3.Ekscentricni temelji..................................................................92 27.4.Arrnirano - betonski temelji Uobliku ljuske.............................94 27.4.1.Konusna ljuska .................................................................94 28.TEMELJNI NOSACI..........................................................97 28.1. Uvodna objasnjenja ......................................................................97 28.2. Temeljni nosaci ispodzidova .......................................................97 28.3. Temeljni nosaci ispod stupova .....................................................98 28.4. ProraCUl1 temeljnih nosaca ............................................................102 28.4.1.Rjesenje za Winklerov poluprostor.................................102 29.TEMELJNE PLOCE ..............................................................107 29.1.Tipovi i primjena temeljnih ploca..............................................107 29.2. Staticka analiza temeljnih ploca ...................................................107 29.2.1.Konvencionalna metoda proracuna ...................................108 29.2.2.Aproksimativan metod proracuna fleksibilnih temelja ...............................................................................110 POGLAVLJEX DUBOKO -INDIREKTNO TEMEUENJE.................................115 30.TEMELJENJE NASIPOVIMA...........................................117 8 Teme/jenje Sadriaj 30.1.Opcenito 0funkciji sipova ...........................................................117 30.2.Klasiftkacija i konstruktivne pojedinosti sipova ., .......................118 30.2.1.Drveni sipovi ......................................................................120 30.2.2.Celicni sipovi....................................................................123 30.2.3.Prethodno izliveni annirano - betonski i prednapregnuti sipovi ........................................................127 30.2.3.1.Zabijeni annirano - betonski sipovi........................127 30.2.3.2.Spojeni prethodno izliveni arrnirano -betonski sipovi........................................................132 30.2.3.3.Prednapregnuti anniranobetonski sipovi ..............133 30.2.4.Sipovi koji se izvode na lieu mjesta ..................................134 30.2.4.1."Franki" sipovi.........................................................135 30.2.4.2.Sistem "Express" sipova..........................................137 30.2.4.3.Benoto sipovi..........................................................139 30.2.4.4.Sipovi izvedeni busenjem mehanickim svrdlom...................................................................142 30.2.4.5.Hidraulicka stabilizacija sipova-suspenzijom.........144 30.2.5.Nadglavne annirano - betonske konstrukcije ....................146 30.3.Zabijanje sipova ..........................................................................149 30.3.1.Klasicna oprema za zabijanje sipova................................150 30.3.2.Vibraciono zabijanje sipova.............................................155 30.3.3.Zabijanje sipova iznad vode.............................................156 30.4. Ispitivanje nosivosti sipova ..........................................................158 30.4.1.Instalacije za ispitivanje sipova........................................159 30.4.2.Metode ispitivanja sipova.................................................161 30.4.2.1.Test sa konstantnim prodiranjem sipa (CRP test)...............................................................161 30.4.2.2.Ispitivanje sa inkrementima opterecenja odrzavanog do konsolidacije (ML test).................162 30.4.2.3.Kombinovani CRP i ML test..............................~ : :163 30.4.2.4.Probno opterecenje sajednakim dijelovima sile u trajanju od 60 rninuta...................................164 30.5. Mehanizam prenosenja opterecenja sa sipa na tlo ........................165 30.6. Odredivanje nosivosti pojedinacnih sipova ..................................167 30.6.1.Staticke metode proracuna zasnovane na stepenu mobilizacije otpomosti tla................................................168 30.6.1.1.Staticki obrasciza dopustenu nosivost sipa...........170 30.6.1.2.Metode definisanja faktora nosi vosti u nekim tlima............................................... ...........173 30.6.1.3.Metode definisanja otpora trenjem iIi adhezijom u nekim tlima .........................................180 30.6.2.Proracul1 sile sloma sipa dinamickim izrazima .................185 Temeljenje 9 Sadrzaj Sadriaj 30.6.3.Proraeun sile sloma iz penetracionih opita31.7.1.Primjena i oblicisandueastih bunara................................267 u busotinama.....................................................................1S731.7.2.Proracunsanducastih bunara............................................269 30.6.3.1.Proraeun baziranna standardnom31.S. Temeljenje na sanducima sa dnom ..............................................272 penetracionom testu................................................18731.S.1.Primjena, izrada i spustanje sanduka sa dnom ..................273 30.6.3.2.Proraeun zasnovan na statickom31.S.2.Proracun sanduka sa dnom...............................................276 penetracionom testu................................................1S9 30.6.3.3.Proracunbaziran na ispitivanju32.KESONSKO - PNEUMA TSKO TEMELJENJE ................279 krilnom sondom......................................................190 30.6.4.Proracun baziran na probnom opterecenju sipa ................190 30.6.5.Iskustvene formule i vrijednosti za nosenje pojedinacnog sipa.............................................................191 30.6.5.1.Vrijednosti i izrazi prema DIN normama...............192 30.6.5.2.Formule za proracunnosivostisipa........................194 30.6.6.Nosivost sipa temeljenog na stijenskom masivu..............195 30.7. Slijeganje pojedinacnog sipa ........................................................198 30.S. Izvijanje sip ova u du .....................................................................203 30.9. Nosivost i sIijeganje grupe sipova ................................................204 30.9.1.Ponasanje grupe sipova .....................................................205 30.9.2.Nosivost grupe sipova .......................................................209 30.9.3.Slijeganje grupe sipova .....................................................214 32.1. Primjena i principikesonsko - pneumatskog temeljenja............279 32.2. Konstrukcija kesona ioprema za pneumatsko temeljenje....................................................................................282 32.2.1.Konstrukcija kesona........................................................282 32.2.2.Oprema za pneumatsko temeljenje..................................284 32.3. Izrada i postavljanje i spustanje kesona .......................................287 32.3.1.Izrada i postavljanje kesona i opreme ...............................287 32.3.2.Spustanje kesona ...............................................................288 32.4. Radovi pri kesonskom temeljenju...............................................291 32.5. Principi dimenzioniranja kesona.................................................294 32.5.1.Opterecenja kesona i temelja............................................295 32.5.2.Dimenzioniranje kesona...................................................297 32.5.3.Dimenzioniranje dijelova iznad kesona............................299 30.9.4.Ekscentricno opterecena grupa sipova ..............................21S 30.10.Horizontalno optereceni sipovi .................................................220 30.10.1.Pojedinacni sip opterecen horizontalnom silom.............220 30.lO.2.Principi proracuna grupe sipova.....................................224 POGLA VLJE Xl ZAGATI IGRADEVINE OD NASUTIH MATERIJALA ..............303 30.10.3.yrupe kosih sipova.........................................................227 30.10.4.Sip opterecen horizontalnom silom i momentom...........230 33.JEDNOZIDNI ZAGATI- PRIBOJI....................................305 33.1. Upotreba i vrste jednozidnih zagata - priboja.............................305 33.1.1.Drveni zagatni zidovi........................................................306 33.1.2.Celieni zagatni zidovi.......................................................312 33.1.3.Armirano - betonski zagatni zidovi...................................317 33.1.4.Zagatni zidoviod talpi prenapregnutog betona................318 33.1.5.Betonske dijafragme kao zagatni zidovi...........................319 33.1.5.1.Tankostijene dijafragme.........................................319 33.1.5.2.Debelostijene dijafragme........................................321 33.1.6.Ankerisani zagatnizidovi.................................................324 33.1.7.Injekcione zavjese kao zagati...........................................328 33.2. Dimenzioniranje jednozidnih zagata...........................................331 33.2.1.Opterecenje zidova zagata................................................331 33.2.2.Konzolni slobodnostojeci zagatni zid...............................337 33.2.2.1.Grafoanalitieka metoda proraeuna..........................337 33.2.2.2.Analitickimetod proracuna....................................339 33.2.3.Konzolni zagatni zid sa djelovanjem horizontalne sile................................................................342 31.TEMELJENJE NA BUNARIMA.........................................237 31.1. Opcenito 0dubokim masivnim temeljima ...................................237 31.2. Bunari:.........................................................................................238 31.3. Konstrukcija otvorenog bunara...................................................240 31.4. Izvodenje bunara kao temelja......................................................244 31.4.1.Izrada i postavljanje bunara..............................................244 31.4.2.Kopanje i spustanje bunara ...............................................245 31.5. Opterecenje i dimenzioniranje bunara.........................................253 31.5.1.Opterecenje bunara...........................................................253 31.5.2.Trenje na omotacu bunara .................................................256 31.5.3.Dimenzioniranje zidova bunara........................................258 31.6. Bunari kao temeljiobjekata.........................................................261 31.6.1.Primjena bunara kao temelja............................................261 31.6.2.Proracun temelja na bunarima..........................................262 31.7. Temeljenje na sanducastimbunarima.........................................266 l O - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ ~ ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - -TemeljenjeTemeljenjeII Sadriaj SadriiC{j 33.2.3.1.Grafoanaliticka metoda proracuna ........................342 33.2.3.2.Analiticka metoda proracuna................................342 33.2.4.Konzolni zagatni zid zabijen u slojgline ..........................343 33.2.5.Nekispecificni slucajevi opterecenja............................... 345 33.2.6.Ankerisani zagatni zidovi.................................................347 33.2.6.1.Grafoallaliticka metoda proracuna ..........................348 33.2.6.2.Analiticki proracull slobodnostojeceg allkerisanog zagata..................................................350 33.2.6.3.Proracun ankerisanog zagatnog zida 35.3. Istrazivanje za temeljenje i ispitivanje materijala nasutih objekata...........................................................................422 35.4. Dimenzioniranje nasipa i brana...................................................425 35.4.1.Opterecenje nasipa i brana ................................................426 35.4.2.Stabilnost nagiba kosina................................................... 428 35.4.3.Stabilllost kosina i temelja................................................ 430 35.4.4.Filtracija vode kroz branu i temelj.................................... 431 35.4.5.Distribucija normalnih i smicuCih napona i deformacije nasutih gradevina..........................................434 zabijenog u pijesak ..................................................352 33.2.6.4.Proracun ankerisanog zagatnog zida zabijenog u glinu.....................................................355 POGLA VLJE XII OSIGURAN]E ISKOPA, ASANACl]A KLIZISTA I 33.2.6.5.Redukcija momenata savijanja kodPRIM]ENA ANKERISAN]A ..........................................................439 ankerisanih zagatnih zidova....................................356 33.2.6.6.PoloZaji dimenzioniranje zone ankerisanja...........359 36.PRIPREMNI RADOVI U TLU IOSIGURANJE 33.3. Zagatni zidovi sa vise razupora Hizatega ....................................364 33.4. Cirkulacija vode ispod zagatnih zidova.......................................368 33.4.1.Ispumpavanje vode........................................................369 33.4.2.Hidraulicki proracun zagata i stabilnost tla...................370 GRADEVINSKE JAME...........................................441 36. 1. Opcen ito 0gradevinskoj jami ......................................................441 36.2. Pripremni radovi u tIu i na gradilistu...........................................442 36.2.1.Pristupni putevi.................................................................442 34.ZAGATI ZATEMELJENJE U VODI.................373 34.1. Dpotreba i vrste zagata................................................................373 34.1.1.Nasuti zemljani zagati.......................................................375 34.1.2.Nasuti kameni zagati.........................................................376 34.1.3.Drveni zagati.....................................................................378 34.1.4.Celicni zagati....................................................................382 34.1.5.Betonski i armirano - betonski zagati...............................384 34.2. Rad pod zastitom zagata..............................................................387 34.3. Dimenzioniranje zagata...............................................................388 34.3.1.Hidrostaticke i hidrodinamicke sile..................................389 34.3.2.Proracun dijelova zagata ...................................................390 34.3.3.Provjera stabilnosti zagata................................................394 36.2.2.Priprema gradilista za izgradnju....................................... 444 36.3. Metode iskopa i njihova stabilnost..............................................445 36.3.1.Siroki i uski iskop bez razupiranja ....................................445 36.3.2.Stabilnost pokosa u sirokom iskopu................................. 447 36.3.2.1.Stabilnost pokosa u koherentnom tIu..................447 36.3.2.2.Stabilnost pokosa u nekoherentnom tlu.............. 448 36.3.2.3.Stabilnost pokosa u stijenskom masivu..............449 36.4. Razupiranje uskih iskopa............................................................. 451 36.4.1.OpCiprincipi razupiranja..................................................451 36.4.2.Razupiranje drvenom gradom...........................................452 36.4.3.Osiguranje celicnim talpama i profilima.......................... 455 36.4.4.Razupiranje uskog iskopa prenosnom metalnom oplatom............................................................457 36.5. Razupiranje sahtova .....................................................................459 36.6. Podupiranje sirokih iskopa..........................................................460 36.7. Osiguranje gradevinske jame dijafragmom.................................465 36.8. Staticki tretman osiguranja gradevinske jame.............................474 36.8.1.Poduprte zastitne konstrukcije..........................................475 36.8.2.Hidrostatski pritisak kod dijafragrni.................................476 36.9. Snizenje nivoa podzemne vodeunutar gradevinske jame........... 480 36.9.1.Doticanje i ispumpavanje vode.........................................480 36.9.2.Otvoreno pumpanje vode..................................................482 35.GRADEVINE OD NASUTIH MATERIJALA ...............405 35.1. Dvod,definicije i historija gradenja............................................405 35.2. Vrstei namjena gradevina od nasutih materijaia........................408 35.2.1.Homogene nasute brane i nasipi.......................................408 35.2.2.Zonirane nasute brane i nasipi..........................................411 35.2.3.Nasute brane sa uzvodnim vodonepropusnim ekranom............................................................................418 35.2.4.Nasipi za saobracajnice....................................................421 36.9.3.Pumpanje iz cijevnih bunara .............................................484 12 Temeljenje Temeljenje 13 Sadrzaj Sadrioj 36.9.4.Pumpanje iz busenih bunara.............................................486 36.9.5.Proracun dotoka podzemne vode u iskop......................... 488 36.9.6.Ostale metode snizenja i dotoka POGLA VLJE XIII SPECIFICNE METODE TEMELJENJA.....................................569 podzemne vode................................................................. 489 39.DINAMICKI OPTERECENI TEMELJI .............................571 37.ASANACIJE NESTABILNIH KOSINA..............................49339.1.Efekti vibracija na tlo ..................................................................... 571 37.1.Osnovni podaci 0klizistima i istraZivanjima..............................49339.2.Oscilacije i sopstvene frekvencije tla............................................ 573 37.2.Metode asanacije klizista ............................................................. 49839.3.Apsorpcija vibracija.......................................................................576 37.2.1.Rasterecenje idijelova klizne povrsine............. 49839.4.Seizmickotla..............................................................577 37.2.2.Dreniranje nestabilnih kosina...............................................50139.4.1.Seizmickiproracun metodomspektralne analize......................581 37.2.3.Izvodenje asanacionih objekata............................................50439.4.2.Aktivnii pasivniseizmickipritisak tla......................................584 37.3.Osmatranje pokreta iefekata asanacionih radova.......................509 37.4.Nekiprimjeri asanacije klizista...................................................511 40.SA VREMENE METODE IZRADE PODZEMNIH KONSTRUKCUA..................................................................591 38.ANKERISANJE U TLU .........................................................521 38.1.Opcenito 0ankerisanju.................................................................521 38.1. LHistorijski razvojidefmicije ...................................................521 38.1.2.Osnovni elementi ankerisanja i vrste ankera...........................523 38.2.Nacin djelovanja i prenos sile prednapregnutog geotehnickog ankera..................................................................... 528 40.1.Opcenito 0podzemnim konstrukcijama.......................................591 40.2.Kontinualne dijafragme................................................................592 40.3.Injektiranje pomocu visokog vodnog pritiska..............................594 40.4.Sabijanje tla vibroflotacijom........................................................597 40.5.Osrnatranje temelja naftnih platformi...........................................598 38.2.1.Nacin djelovanja prednapregnutog geotehnickog ankera................................................................528 38.2.2.Prenos ankerne sile u temeljno tIo..........................................531 38.2.3.Zastita geotehnickih ankera .....................................................531 41.PODZEMNI CJEVOVODI...................................................601 41.1.Pritisak na podzernne cjevovode ................................................... 601 41.2.Seizmicki brdski pritisak na podzemne ukopane objekte.............603 38.3.Karakteristicne primjene geotehnickih ankera.............................532 38.3.1.Ankerisanje u podzemnim objektima ......................................533 38.3.2.Ankerisanje na povrsiniterena................................................536 38.4.Proracun ankerisanja .....................................................................542 38.4.1.Opcenito 0proracunu sila u ankerima .....................................542 38.4.2.Proracun ankerisanja u podzemnim radovima........................544 38.4.2.1.Proracun ankera u kaloti..................................................544 38.4.2.2.Tunelska obloga od ankera i prskanog betona.................548 38.4.3.Proracun ankerisanja napovrsini terena.................................551 38.4.3.1.Proracun sile prednaprezanja ankera kod 42.PODUPlRANJE I PODGRADIVANJE...............................607 42.1.Razlozi za podupiranje i podgradivanje.......................................607 42.2.Metode podupiranja......................................................................607 42.3.Metode podgradivanja temelja.....................................................612 42.3.1.Podgradivanje temeljakontinualnim trakama.........................612 42.3.2.Podgradivanje temelja pri zastitigradevinske jame .................613 42.3.3.Podgradivanje temelja stupovima iIisipovima.......................614 42.3.4.Podgradivanje temelja sipovima.............................................615 42.3.5.Pojacavanje injektiranjem.......................................................617 stabilizacije kosina...........................................................551 38.4.3.2.Proracun sile zatezanja u pasivnom ankeru .......................554 LITERATURA................................................................................619 38.4.4.Proracun sile nosenja prednapregnutih dubokihankera ..........555 38.5.Ankerni temelji.............................................................................559 LISTA SIMBOLA..........................................................................631 38.5.1.Proracun temelja opterecenih siiom zatezanja........................559 38.5.2.Proracun pomocumetode sile cupanja u tlu...........................561 INDEKS AUTORA.......... .....................................................639 38.5.3.Proracun sile cupanja savremenimmetodama teorije plasticnosti...................................................................563INDEKS POJMOVA ..................................................................643 14 Temeljenje Temeljenje15 Sadrzaj TUMAC SPECIFICNIH IZRAZA ................................................647 GRCKI ALFABET.........................................................................655 o AUTORU ......................................................................................657 1 6 - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ ~ ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - Temeljenje POGLAVUEVrn OSNOVNI PRINCIPI TEMELJENJA GRADEVINSKIH OBJEKATA Motou knjizi prof dr.Nonveillera:"Mehanika tla i temeljenie zradevina": ..."Temeljigradevinauvijeksubili pastorcad, zatostonemaslaveutemeljenjuistouzroci uspjehaiIineuspjehafeieskrivenidubokou tlu;ali djelaosvetetemeljazbogpomanjkanja brige 0njima mogu biti veoma zbunittjuca ..." (K. Terzaghi,predavanje na Building Research Congressu,London,1951) ]7 VIIIOSNOVNI PRINCIPI TEMELmN.JA GRADEVINSKIH OB.JEKATA U ovomepoglavljuizloZenisuosnovniprincipi temeljenjagradevinskihobjekatainekielementiiz Evrokoda7(Eurocode7),"Geotehnicko projektovanje"- generalnipravilnik,kojijeizdaoEvropski komitetza standardizaciju(1994),akojemceseubuducnosti prilagoditiinasistandardi.Uporedojedataisadakoristena podjelaopterecenjaidrugielementiizPravilnika0tehnickim normativimazatemeljenjegradevinskihobjekata("S!.list SFRJ"15/90). Kao uvod za naredna razmatranja date su podjele i metode temeljenja,njihovevrsteimogucaprimjena.Poredosnovne podjelenaplitkoidubokotemeljenje,kojajepremanekim autorimaneadekvatna,navedenisunekiosnovniprincipiiza siroko primjenjivane podzemne konstrukcije. 19 25.Uvod,opterecenja jmetode temeijenja 25.UVOD OPTERECENJA I METODE TEMELJENJA Temeljobjekta definisesekaosastavni diogradevinskog objekta visoko, niskoihidrogradnje,kojijeudirektnomkontaktusatlom,odnosnostijenskim masivomikojiprimaiprenosiopterecenjesaobjektanatlo,odnosnostijenski masiv.Tloseusljedopterecenjaobjektadeformiseitakodeformisanovracana konstrukcijuobjektareaktivnoopterecenje.Prihvacasei ovdje princip daukupno aktivno opterecenje treba biti jednako reaktivnom opterecenju. Tloikonstrukcijaobjektadeformisusezajedno,radicegajepotrebno projektovanjetemeljarazmatratiskupasakonstrukcijomobjektaiobratno. UzajamnonjihovorazmatranjeiprojektovanjedovodidopovoljnUihtehnickihi ekonomskih rjesenja cjelokupnog objekta. Problemitemeljenjavezanisunajcesceizavelikerazlikeunaponima, kojeprimatlo,odnosnokonstrukcijaobjekta,kojajesacinjenaodkvalitetnijeg materijala,negosto je toprirodnoiheterogenotlo.Zbogovogase javlja poireba zaprosirenjemtemeljnekonstrukcijekojaovisiod:(i)velicineopterecenja,(ii) vrsteiosobinatla,odnosnostijenskogmasiva,(iii)dubinetemeljenja,(iv)tipa objekta i nacina prenosenja opterecenja. Projektovanjetemeljazapocinjeanalizomopterecenjaodkonstrukcije objekta,ciji je sistemunaprijeddefil1isan.Prema odabranol11sistemukonstrukcije pronadusesilekojetrebajudaseprel1esuprekotemeljal1apojedinimI11jestima ispod objekta. Na osnovupoznatihvanjskihsilaod konstrukcijeobjektaodredujese:0) vrstatemeljenja,(ii)dubinaiobliktemelja,(iii)specificl10opterecenje,(iv) slijeganjei konsolidacija,(v)materijaltemelja,(vi)nacini organizacija izvodel1ja itd. Izovihelemenataproizlazidazaprojektovanjetemeljatrebapoznavati faktore kaosto su: (a)opterecenjakojatrebajubitiprenesenasakonstrukcijeobjektana sistem temeljenja; (b)zahtjevilokalnihgradevinskihuslova; (c)ponasanjainaponsko - deformacione osobine tla,kojecebiti podloga za usvojeni sistem temeljenja; (d)geoloskii geotehl1icki uslovi tla. Inzenjerskotemeljenjejecistakombil1acijamehaniketIa,mehanike stijena,konstrukterstva,gradevil1skihdisciplina,inzel1jerskegeologije, hidrogeologijeiodgovarajuceinzenjerskeprakse.Ovosveskupamoglobise nazvati"umjetnost" temeljenja. Temeljenje21 filIIOsnovni prine/pi temeljelJja graaevinskih ob/ekata Kadasedetenninisekojejetemeljenjenajekonomicnije,mzenjermora uzetiuobzir,koddaljnjegprojektovanja,strukturuoptereeenja,uslovet1ai tolerantna slijeganja. Opcenitosetemeljenjemozepodijelitina:(i)plitkoi(ii)duboko temeljenje.UpoglavljuIXiXobradenesuovevrstetemeljenja,doksuu poglavJjuXI iXII datinaciniizvodenja priboja, zagata, gradevina odnasutih materijaia, osiguranja iskopa, ankerisanja i asanacija kIizista. Neke specificne metode temeljenja date suu poglavlju xm. 25.1. SPECIFICNOSTI GEOTEHNICKIH RADOVA U GRAf>EVINSKOM KONSTRUKTERSTVU Za projektovanjetemeljaneophodno je poznavartieosobina tladobivenih u laboratorijii/ilina terenu,sa odgovarajueim tehnickim analizama i proraeunima, stojeobradenouprvomdijeluoveknjige,uMehanicitla.Sirepromatrano, gradevinsko- geotehnickoinzenjerstvo'koristiovasaznanjaiistraZivanjaza primjenurazlicitihgradevinskihzahvataitehnologijauZemljinojkori(Szavits-Nossan i Ivsic,1994). Poznatojedazahvatiutluistijenskommasivudatirajuodpradavnih vremena,aonisu izvodeninabazirazlicitihtradicionalnihiskustavai rutinerstva, bez provodenjaposebnihistrazivanjaiproracuna.Medutim,danasnjatehnologija izgradnjeobjekatazahtijevaracionalanisavremenpristuprjesavanjaslozenih geotehnickihzahvatautluimasivu.Temeljkaoposebnaiposljednjasponau prelaznomelementuizmedukonstrukcijeitlamozeosjetnoutjecatina konstrukcioni sklop cijelog objekta. UvrijemepripremaovogizdanjauEvropi(Evropskazajednica)je pokrenutainicijativa uskladivanja raznihevroPskih propisaiz ovei drugihoblasti. Evrokod7(Eurocode7- EC7)odnosisenageotehnickeaspekteprojektovanja objekataigradevinskihradova i tosa osnovnim zahtjevima za:0) cvrstocom,OJ) stabilnoscu, (iii) odriavanjem i (iv) trajnoscu gradevinskog objekta. Uciljudefinisartia"geotehnickihkategorija"Eurocode7posebno propisujepojedinacnoidetaljnozahtjeveza:faznimistrazivanjem,opsegom, kolicinom,kvalitetom,uzajamnostima,interpretacijomrezuI tata,itd.Posebno znacajnajeipodloZnostsvihrezultataistrazivartiastain ojreviziji,dopunii izmjeni,ovisno0novodobijenim laboratorijskim,terenskim,modelskimidrugim podacimakojimasetrebakompletiraticjelokupnaslika0podlozizatemeljenje objekta. Kaostojeiuobicajeno,EC7predvidatakoderdvijefazegeotehnickog istraZivanjaito:(i)prethodna(preliminarna)(ii)projektna(glavna) 22Temeljenje 25.Uvod,optereeen/a i metode temeljcn/a istraZivanja.Ovometrebasvakakododatii(iii)kontrolnaistrazivanjaufazi izvodenja i eksploatacije objekta. Prethodnimistramimradovimaodredujeseopca pogodnostlokacijeza predvideniobjekatiiikonstrukciju,procjenjujupromjenekojemogunastupiti izvodenjem radova, te omogucuje planiranje slijedecih projektnihistraZivanja. Projektnim istraZivanjem treba dobiti potrebne infonnacije za geotehni6ki zahvat, ukljucujuei metode,lokacijui proces izvodenja istraZivartia. Mogueejepreklapanjeovihdvijufazageotehl.1ickihistraZival.1ja,apo potrebipredvidajuseinaknadniistramiradovi,svedoksepostepenim postupkom ne rijese sve znacajne osobine razmatrane lokacije. Zausvajanjegeotehl.1ickihparametarainjihovovrednovartiepotrebnoje sire znanje izsavremene mehanike tla istijena,kaoiiz geologije,hidrogeologije, seizmike,ekologijeidrugihbliskihoblasti.Uvrednovanjuidefiniranju geotehnickihi projektnih parametara trebaimatimjeru,s obzirom na potrebancilj inamjeru,te se kaoputokaznavodiBurlandov(Burland,1987)"trokutmehanike tIa"(s1.25.1.),kojimseuspostavljaodredenaravnoteiaizmeduprimijenjene mehanike,tla,odnosnostijenskogmasivairealnogtlauprofilu povezano sa iskustvom geotehnicara. PONASANJE TLA PROFIL ISKUSTVO ISPITIVANJA TERENSKAMJERENJA ISTRAIN!RADOVI PRIMJENJENA MEHANIKATLA Sl.25.1."Trokut mehanike tIa" (Burland,1987) IDEALIZACI JA MODELIRANJE ANALIZE Tehnickipropisimnogihzemaljabaziranisunametodidopustenih (dozvoljenih) napona tla istijenskog masiva.EC7 predvida granicna stanja iznad kojihkonstrukcija,odnosnotloiIimasiv,visenezadovoljavaproracunske zahtjeve.Pritomraspoznajusedvastanja:(i)krajnjegranicnostanjenosivosti (Ultimatelimitstate)i(ii)granicnostanjeupotrebijivosti(Serviceabilitylimit states). EC7zahtijevaodkonstrukcijeitemeljaodgovarajucutrajnost (Durability) i propisuje projektne situacije iprojektne zahtjeve.

Temeljenje VIIIOsnovni principi temeijerifa graclevinskihobjekata Krajnjegranicnostanjenosivostiodnosisenabilokakavobliksloma kojimozeugrozitisigurnostIjudi.Granicno stanje upotrebljivostiodnosise na stanja iza kojih specificiranikriterijiupotrebljivosti nisu vise zadovoljeni. Projektnesituacijecineskupovirazlicitihfizickihpojavakojetreba studiratii dokazati da one iskljucujupojavu kriticnog stanja a to su: 1)Kombinacije razlicitihopterecenja. 2)Prirodna okolina tla iii stijenskog mas iva koja ukljucuje: a)efekat erozije,ispiranja i iskopa 5to rnijenja geometriju povrsine tla; b)efekat hemijske erozije; c)klimatsko razaranje; d)efekat smrzavanja i forrniranja ledene kore; e)efekatoscilacijanivoapodzemnevodeukljucujuCiefekatdreniranja, mogucnost plavljenja, greske u drenaznom sistemu itd; f)pojavu plinova u tIu; g)ostaleefektevremenaiokolinenacvrstocuiosobinematerijala; rasporediklasifikacijarazlicitihzonautluistijenskommasivu, ukljucujucii metodeispucalostimasiva, slojevitost, kraske fenomene, rasjede, supljine izazvane otapanjem; prirodu okoline itd.; h)potresi; i)rudarske aktivnosti; j)tolerancije u deformacijama konstrukcije; k)uticajsusjednih konstrukcija itd. Projektnesituacijedijelesenastalne,privremeneiizvanredne (TomlinsoniBoorman1995;Szavits- NossaniIv sic,1994;BagueliniBoorman 1992). Projektnizahtjevipredvidajuprovjerusvakemogucesituacije,kaoi provjeruda nijeprekoracenonijedno granicno stanje.Provjera sevrSis jednom iii savisepredvidenihmetodaEe7,cijiserezultatimorl'tiudauporedesa odgovarajucim iskustvenim rezultatima,kadaje to moguce. Trajnostkonstrukcijemoraseobezbijeditizapredvidenivijektrajanja radicegaserazmatraju:izlozenost,upotrebaikoristenjeobjekta,osobine upotrebljenihmaterijala,oblik elemenataikonstruktivnihdetaIja,zastitnemjere, kvalitet rada,nivo nadzora, odrZavanje objekta i s1. 25.2. Opel PRINCIPI PROJEKTOVANJA TEMELJA Evrokod 7 predvida cetiri metode projektovanja ito: 1)pomocu proracuna; 2)pomocu propisanih mjera; 3)na bazirezultata probnih opterecenja iiimodelskih ispitivanja i 24 Temeljenje 25,Uvod,oplerecenja imetode temeijenja 4)metodom osmatranja. 25.2.1.PROJEKTOVANJE TEMELJA PRORACUNOM Projektovanjeproracunomukljucujesveproracunskemodeleopterecenja, pomake, osobine tia i drugih materijala, geometriju objekta i odredena ograllicenja, kao8tosunpr.prihvatljivedeformacije.Sviovielemelltimodelanazivajuse projektnevelicine.Kadgodjetomoguce,proracuntrebausporeditisa osmatranjima na terenuiz prijasnjih projekata, te modelima iIi analizama. Opterecenja,kojamogubitikoncentrisana,ravnomjernai prouzrokovana pomacima(odtemperatureiIislijeganja),razvrstavajuseprematrajanjuna:(i) trajna- stalna(G);(ii)promjenljiva(Q);(iii)prouzrokovananezgodama-vanredna (nepredvidelli dogadaji). Ustalnaopterecenjaspadajutezinaobjektaiinstalacija,upromjenjiva naturena opterecenja iIiopterecenja vjetromjsnijegom, au nepredvidene dogadaje npr.sudar vozovaiIieksplozija.Sobzirom na promjenu uprostoru, opterecenja mogubitifiksnaislobodna,odnosnopokretna,aSobziromnauticajnatIo, trajna (dugotrajna), trenutna (kratkotrajna) i povremena (privremena). Evrokod7propisujevrijednostprojektnihvelicina- projektnog opterecenja (Fd) - (osim zemljanog pritiska) koje se dobije direktno iIiiz izraza: (25.1.) gdje je: Fk - karakteristicna veliCina opterecenja, a YF- parcijalnifaktorisigurnostizaopterecenjaiodgovarajuciuticaj (tabela 25.1.),kojise detaljnije mogunaci u Eurocodeu7. Parcijalni faktorisigurnosti za granicno stanje upotrebljivostiiznoseYF= 1,0. Parcijalnifaktori sigurnosti za konvencionalne projektne situacije pri konacnom granicnom stariju Stalno opterecenje ukljuCivo: ).> tezina gomj.e konstrukcije > tlo, sti'ena i voda Promjenljivo opterecenje: > opterecenje vjetrom i nametnuto 0tereeen' e Temeljenje 1,0 1,0 1,3 0,95 1,0 1,50 VIIIOsnovni prineipi temeljenja graaevinskihobjekata Parcijalnifaktonsupotrebniradiuzimanjanesigurnostimaterijalnih osobinairazlikaizmeduvrijednostidobijenih"insitu"ionihutvrdenih laboratorijskimiIiterenskimispitivanjimakaoinesigurnostivezanezastepen krutostiiiiduktilnostitla,odnosnostijenskogmas iva,vremenskenetacnostikod utvrdivanjanosivostitlaiiikonstrukcije,geometrijskihpodataka,te uticaja raznih aktivnostikodizgradnjenaosobinetlaistijenskogmasiva.Projektnevelicine materijalnih osobina(parametara tlai masiva)XdutvrdujusedirektnoiIipomocu karakteristicne vrijednosti Xk preko izraza: Xd=Xklrm'(25.2.) gdje jeYmparcijainifaktorisigurnosti za materijalne osobine(tabela 25.2,),koji se mogu detaIjnije naciu Eurocodeu 7. Parcijalni faktori sigumosti materijalnih osobina za uobicajene projektne situacije za konacno granicno stanje tg ({Jc' 1,20 - 1,25 1,50 - 1,80 Zagranicnastanjapriizvodenjuobjektakadanepostojivelikirizikza zivoti druS1veneposIjedice,moguseprimjenjivatidrugikorijeniiz velicinadatih utabeli.Ovesevelicineneodnosenaproracunsipova,veezauobicajene proracune,asluze kaovodilja kadseovametoda parcijalnih faktorasigurnostine primjenjuje. Parcijalnifaktorsigurnostimaterijalnihosobinazagranicnostanje upotrebljivosti uzimase u vrijednostiY /11 = 1,0. Geometrijskipodacivezanizanagibepovrsinat1ai masiva,nivoevoda, graniceizmeduslojeva,koteiskopa,dimenzije i oblik temelja itd.,trebajusebirati saglasnodimenzionalnimtolerancijamakonstruktivnihpravilaiIiradnih specifikacija.Alternativno,onesemoguuzetiu obzir kada se birajuvrijednosti za optereeenje i materijalne osobine. OgranicenjasudefinisanauEurocode7kaoprihvatljivaogranicena vrijednostzaparcijalnedeformacije,kojezadovoIjavajuzahtjevezagranicna stanjaupotrebljivostikonstrukcije.TotalnaidiferencijalnasIijeganjaireIativne rotacijetemeljamorajuseprocijenitiisagledatidanevodenekomodgranicnih stanja.Kodproracuna diferencijalnihsIijeganja morajuseuzetiu obzir slucajneiii sistemskepromjeneosobinatla,raspodjelaopterecenja,nacinizvodenjaradovai krutost konstrukcije. ProracunskojmetodigeotehnickogprojektovanjaposvecenajeuEe7 velikapainja,jerjeonipaknajcescinacindokazivanjagranicnihstanja. 26Temeljenje 25.Uvod,opterecenja i metode temeljer!J'a Geotehnickiproracuni(analize)obuhvacajuiparametarskeanalize,tj.analizu osjetljivosti krajnjeg rezultata na promjene geotehnickih parametara. UprvomdijeluMehaniketladatesunekeodovihvidovaanaliticke metodeproracuna:nosivostitla(teorijaplasticnosti),raspodje/enaponaispod temelja i u tlu,slijeganja, kao ineke poluempiricke metode. 25.2.2.OSTALI NACINI PROJEKTOVANJA TEMELJENJA Projektovanjepropisanim mjeramakoristisekadaproracunskimodeli nisunaraspolaganjuiiisunepotrebni.Ovemjereukljucujutabeledopustenih pntisakazarazneklasifikacijetlaistijenskogmasiva.Ovajvidprojektovanja uobicajenjekodkonzervativnognaCinaprojektovanjaizaprostijeslucajeve temeIjenja. Probno opterecenje, u pravojveliciniiIireducirane razmjere,na plocama, sipovima iIina drugim dijelovima konstrukcije,konstise za projektovanje temelja, sto je prijeikodnaskoristeno.Pritomtrebauzetiuobzir razlikeizmeduispitne lokacijeirealnesituacije,kojesel1aroCitoocitujuurazlikamauslovautlui ispitnom mjestu,vremenskim efektima,razmjeri,trajanjuopterecenja,itd.Probno optereeenjesecestokoristikodprojektovanjasipova,akoserezultatikoriste direktno za projektovanje iii kao kontrolaproracunate nosivosti. EksperimentainimodelitakodersekoristezaprojektovanjeiIikontrolu proracunatih vrijednosti. Metodaosmatranjakoristisezaeventualnekorekcijeprojektatokom njegovog izvodenja. Za ovo je potrebno uspostaviti sistem osmatranja (monitoring) u tokuizvodenja uintervalima, kojiomogueuju brzui pravovremenuinterpretaciju i eventualnu korekcijuprojekta.U prethodnom postupku projektant treba definisati prihvatljivegraniceponasanja(npr.deformacije)konstrukcije,tepIanirati aktivnostiako se stvamo ponasanje objekta nadeizvanpredvidenihgranica, Metodeosmatranjaprimjenjujusecestokodnasutihobjekata,kaoi kod drugihtipovabranaradikorekcijatemeljaprojektautokuizvodenjaiIinakon njegovogzavrSetka,uciIjuprovjereponasanjapojedinihdijelovaiIicjelokupnog objekta. 25.2.3.GEOTEHNICKO - INZENJERSKI IZVJESTAJ IGEOTEHNICKE KATEGORIJE Evrokod7zahtijevaizradugeotehnickogizvjestajaigeotehnickog projektnog izvjestaja,kojiskupacinedioukupncprojektnedokumentacije,koja seodnosenageotehnickuproblematiku.Ovajposljednjiizvjestajnijebio uobicajenugradevinskojpraksi,aimaopravdanjadaseprihvatiidabudeu Temeljenje27 VlIlOsnovni prineipi temeljenja graaevinskih objekata sklopugIavnogprojekta(Szavitz- NossaniIvsie1994;EuropeanCommitteefor Standardization,1994). Osnovugeotehnickogprojektnogizvjestaja cinigeotehnickiizvjestaj,koji poreduvoda sadrii: generalni opis gradilista; generalnu geologiju pros:ora; opis t!a imasivanabazihistorijskihpodataka,neposrednihispitivanjabusotma,probmh istrainihradova;osmatranjegradilistailaboratorijskaispitivallja,diskusiju dobijenihrezuitata,te zakljuckeipreporuke,kaoieventualnedodatneterenskei laboratorijskeistraineradove.Ovajizvjestajtrebadasadrziidetaljanplan nadzoraradova,kojitrebaprovjeravatiradovetokomizvodenja,iiikojitraii odrzavanje objekta nakonizgradnje. Eurocode7predvidatrigeotehnickekategorije.Svakomkategorijom utvrdujeseopsegikvalitetgeotehnickihistraznihradova,sIozenostproracuna, obiminivoprovjereutokuizvodenjaobjekta.Naovajnacindajeseslozenost, tezinai kompleksnost pojedinog geotehnickog projekta. a)Prva geotehnicka kategorija obuhvata relativno jednostavne konstrukcije kao npr.:objekte sa silom po stupu manje od 250 kN,iIiispod zida manjom od100 kN/m,potporneilirazuprtekonstrukcijenizeod 2,0m,niskenasipe ispod3,0 m,jednospratneidvospratnezgradenaplitkimtemeljimaiIijednostavnijim sipovima,manjeiskopezainfrastrukturu,drenaie,objektekojisemogu projektovatinabaziiskustvaitd.U ovukategorijune moguseukljuCitiobjekti Iociraninaslozenimterenimakaostosu:deponije,nagnutiirucevititereni, mehkairahlatla.nekompaktiraninasipi,iskopiispodnivoapodzemnevode, bujajuee gline, te veoma ispucalivodopropusnii trosni stijenski masivi. b)Druga geotehnicka kategorija odnosi se na objekte i konstrukcije kodkojih su potrebniobimnijiikvalitetnijigeotehnickipodaciianalizekojemogu zadovoljitiuobicajenepostllpkeprojektovanja.Usloviu tlui masivu moguseu ovojkategorijiutvrditipomoeuuobicajenihrutinskihmetodailaboratorijskih ispitivanjauzprimjenukonvencionalnihpostupakaprojektovanja.Ovdje spadajuplitka temeljenja, sipovi,obimniji iskopi,stupovi mostova,ankerisanja, nasipii dr. c)Utrecugeotehnickukategorijuspadajusviveomaslozenigeotehnicki slucajevi,kojineulazeuprvedvijekategorije,kaonpr.:objektisaizuzetno velikimoptereeelljima,visespratnice,brane,velikimostovi,tuneliipodzemni objekti,temeljioptereeenivelikimdillamickimsilama,priobaillekOl1strukcije, velikitomjevi,nuklearnecentrale,temeljislozenihhidroitermoobjekata, objekti osjetljivi na seizmiku,iskopiu slozenim geotehnickim uslovima itd. Vidljivojedaovekategorizacijeodredujuobimikvalitetgeotehnickih aktivnosti,uzodreaenigeotehnickirizik.Istrainiradovipodesenisuovim geotehnickimkategorijama. 28Temeljenje 25.Uvod,opterecenja imetode temelje1lia lstrainiradovizaprvukategorijuukljucujuvizuelnipregledlokacijei manjeistrameradove,pomoeuplitkihistrainihjama,plitkihbusotinai penetracijskih testova. U drugui trecugeotehnickukategorijuukljucujusesvetrifazeistraznih radova:preliminarna, projektna ikontrolna,kojasuobjasnjenau prvom dijelu Mehanike tla. Proces projektovanja temelja odvija se fazno. Uprvojfazipripremajusenacrtikonstrukcijeipotrebnepodlogeu kojima suvidljivisvistupovi, zidovi i rasporedopterecenja. Svi vidovi opterecenja moraju biti prikazani. Drugafazaobuhvacastudiranjeiodabiranjekarakteristikatladobivene istraiivanjem terena. Trecom fazomdeterminise se dubina temeljai obicno odlucuje 0nacinu -tiputemeljenja.Sadubinom,tipovimatemeljainosivostitlaulaziseucetvrtu fazu,ukojojsevrseproracuniiocjenjujuukupnaslijeganjakonstrukcije,provjeravajugranicnastanjanosivostii upotrebljivosti.OvomfazomdefiniseseI organizacija izvodenja,nadzor, osmatranje i odrZavanje objekta. '.">" .. 25.3j OPTERECENJA KOJA DJELUJU NA TEMELJ / Optereeenjaodobjektasuuglavnompoznataveesamimizborom konstrukcije objekta. Ona se dobiju racunanjem svih sila i optereeenja koja djeluju nakonstrukciju,zajednosavlastitomtezinomkonstruktivnihelemenata,cimese dobiju sile koje djeluju na pojedine temelje... Premasadavazeeem"Pravilniku0tehnickimnormativimazatemelJenJe aradevinskihobjekata",vrsteoptereeenjakojadjelujunatemeljunekolikose od predlozenih vrsta optereeenja Evrokod7,i dijele se na:(i)glavna, (ii) dopunska i (iii) posebna opterecenja. Ovaoptereeenjauzimajuseshodnopropisimakojavaiezaproracun predvidenih gradevinskih objekata. 25.3.1.GLA VNAOPTERECENJA U glavna optereeenjaubrajajllse:(i)sopstvena tezina objekta,(ii)optereeenje,(iii)hidrostatskipritisak vode iuzgon,(iv) fiItracioniipomipnusak, (v) aktivniipasivni otpor tla, te (vi) pritisak rnirovanja tla...v'Sopstvenatezinakonstrukcijei tla dobijeseizzapremmsklh.:ezma. (slle najedinicuzapremine)izaprerninapojedinihdijelovakonstrukclJeobJekta.

Tel11eUenje VIIIOsnovni prinelpi temelje,ya graaevinskih objekata Prilikomuzimanjavlastitetezinet1atrebavoditiracunajeIitlosuho,viaZilo, zasiceno iiipotopljeno i uzetiizraze navedene u prvom dijelu Mehanike tla. Ukoliko sene raspolaZesa podacimalaboratorijskihispitivanja jedinicnih tezina tla,moguseuzetipodaciiz tabela.Orijentacionosenpr.jedinicna tezina -zapreminska tezina vlaZnogtla (r) kreceod15,0- 22,0 kN/m3,a najcesce18,0-20,0 kN/m3,ukoliko tlo nesadr.zi organske iii rudne materije (Dolarevic,1987.). Korisnoopterecenjeobjektaodredujeseprematehnickimpropisimaza odgovarajuciobjekat,odnosnokonstrukcijui mozedadjelujekao:(i)trajno, (ii) trenutno i (iii) povremeno opterecenje. Hidrostatskipritisakiuzgonuzimaseuobzirakojetlozasiceno vodom,a djeluje podjednako nasve strane i okomito na vodonepropusnu povrsinu. Ovajpritisakmoraseuzetiuobzirakosetemeljobjektanalaziispodnivoa podzemne vode. Filtracioni pritisak javlja se u porama tlai pukotinama stijenskog masiva, akosevodakrecesavecegnanizipotencijal.NjegovaveliCinasrazmjernaje hidraulickomgradijentu, (i . r w),filtracionogtokapodzemnevodeurazmatranoj tacki(vidjetitacku:"Uzgonifiltracionesile").FiltracioniiIihidrodinamicki pritisakdjelujena cestice tlai masiva kaosila maseu pravcukretanja vode,cime skrece rezultantu sila u neki kosi poloZaj. Porni pritisak - natpritisak javlja seu porama iIipukotinattla masiva,ako suispunjenevodomiimahidrostatskikarakter.Pornipritisak(u)ilineutralni naponima zaposljedicusmanjenja ukupneotpornosti tla na smicanje(0"= 0' - u tj.T=C + (a - u). tglp).Ovajpornipritisakjavljaseumladimgeoloskim formacijama i to prvenstveno u stisljivom tIu male propusnosti. Aktivniipasivnipritisak,kaoipritisakmirovanja,proracunavase prema teorijamai nanacinopisanuprvom dijeluknjigeu poglavlju:"Pritisak na potporne konstrukcije". 25.3.2.DOPUNSKAOPTERECENJA DopunskaopterecenjauzimajusepremaodgovarajuCimproptstmaza razmatrane objekte. Ako je velicina dopunskog opterecenja blizu velicine korisnog opterecenjaiii vlastitetezine,oneseuzimauproracunuusvimfazamaanalize opterecenja temeIja. Udopunskaopterecenjaspadaju:(i)uticajpuzanja,bubrenjaiskupljanja tla;(ii)kapilarnipritisak;(iii)pritisciodsmrzavanja;(iv)seizmickiidinamicki uticaji;(v)hidrostatskiuticajkodsprijecenefiltracijevode,kadasenapovrsini formira ledena kora. 30Temeljenje 25.Uvod.opterecenja i metode temeije,ya Puzanje, bubrenje iskupJjanje 1Iauzima seu obzir akomozeutjecatina konstrukciju objekta i izazvati stetne posljedice. Puzanjetlapojavljujeseuglinovitomtluusljedviskoznihdeformacija. Ono nastaje relaksacijom napona kod stalne deformacije i lagahnom deformacijom zrna tla prikonstantnom opterecenju. Bubrenjem tlanastaje povecavanje, a skupljanjem smanjenje zapremine tla.Povecanjesaddinevodeizazivabubrenjet1aasmanjenjesadr.zinevodedo graniceskupljanjaizaziva skupljanjetla.BubrenjeiskupIjanjetlamoguizazvati neravnomjernoslijeganjeiostecenjeobjekta.Ovepojavedesavajusekod glinovitih materijala. Bubrenja moguizazvatipovecane pritiske na temelje objekta ako su sprijecene deformacije. SkupljanjetladovodidosmanjenjapritiskaispoddijeJovatemelja objekta, sto proizvodi neravnomjerno slijeganje i ostecenje objekta. KapiIarnipritisak javljaseuzasicenomtIuvodomuporama,kojesu medusobnopovezaneinalazeseiznadnivoapodzemnevode.Velicina kapilarnog pritiskaovisi0veliciniirasporeduuskihisirokihporautlu,temperaturivode, pravcukretanjavodeivisillikapilarnogpenjanjavode,stoseodreduje ispitivanjima u laboratoriji(vidjetiu prvom dijelu:"Kapilarnost i kapilarnesile"). Prosjecnikapilamipritisakkodkoloidnihglinaiznosipreko300kN/m2,dokkod sitnog pijeska iznosi sarno do6,0 kN/m2 Pritisci od zamrzavanja javljaju se ispod temelja pri temperaturi ispod 0 C(273,15K),akosuporeisupljineispunjenepotpunoiIidjelomicnovodom. VeliCinapritiskaodredujesemjerenjemiispitivanjemzaledenihpovrsinapn raznim niskim temperaturama. SeizmickesHenatemeljekonstrukcijeodredujusepropisimaza aseizmickogradenje(Pravilnik0tehnickimnormativimazaizgradnjuobjekata visokogradnjeuseizmickimpodrucjima)iiinaosnovuizmjerenihseizmickih parametara.Vrstatlainivoipodzemnihvodamogudadovedudopovecanja osnovnogstepenaseizmicnosti,radicegajepotrebnoustanovitioveosobinena razmatranojmikrolokaciji. Prekotemeljaobjektaprenoseseirasprostiruupo!uprostortlasile izazvanevibriranjemidinamickimopterecenjem,uoblikuperiodicnihiii neperiodicnihsiia,iIiuoblikudjelovanjaudaromiIiekspIozijom.Ovividovi opterecenja su specificni i zahtijevaju posebna izucavanja i proracune temeIjajtla. 25.3.3..POSEBNA OPTERECENJA UposebnaopterecenjaubraJajuseonaopterecenjakojasenemogu obuhvatitiprethodnimvidovimaopterecenja.Tuprvenstvenospadalucno djelovanjeutlu,kojenastajeuposebnimslucajevimadeformacijetla,kao posljedicasmicucihnaponanagranicamamasetIa,kojasenalazeustanju Temeljenje 31 VIJIOsnovni principi temeljenja gradevinskih objeknta granieneneravnoteZe.Ovoluenodjelovanjeutjeeenaraspodjeluinavelieinu pritiska,na granicnimpovrsinama mase tla,koje seuzimau obzir u kombinaciji sa drugim silarna,ako to daje nepovoljnije opterecenje (Dolarevic,1987). 25.4.METODE TEMELJENJA ! Postojivise metoda temeljenja objekatai raznihoblikai velicina temelja i uglavnomone zavise odtehnickihkarakteristika objektaiiikonstrukcijei osobina tla,odnosnostijenskogmasiva.Uobicajenajeklasifikacijatemeljenjaprema nacinu i dubini oslanjanja temelja na tloi masiv na: 1.plitko iIidirektno temeljenje i 2.duboko iii indirektno temeljenje. 25.4.1.OPCENITO 0PLITKOM TEMELJENJU /. Plitkimtemeljimanazivamotakvetemeljecija je sirina veca iii jednaka dubinitemeljaispodterena,aobratnodubokimtemeljima.Plitkimtemeljenjem mogusesmatratisva povrsinska temeljenja kodkojihseopterecenje odgradevine direktnoprenosinatIoprekokontaktnepovrsine,kojajeuglavnominajcesce ravnai priblizno okomita na pravac djelovanja opterecenja. Plitko temeljenjeprimjenjuje seu slucajevima kadaje nosivo tlo relativno plitko,aodgovarajucimkonstruktivnimsistemommozeseobezbijediti odgovarajuca sigumost.Popravilu,plitko je temeljenje ekonomicnije oddubokog temeljenja,tega treba primjenjivatiuvijeki tame gdjese odgovarajucim mjerarna mozepostici potrebna stabilnost objekta u pogledunosivosti i slijeganja tla ispod objekta. Danaspostojivisetehnickihrjesenjazapoboljsanjenosivosti,odnosno cvrstocenasmicanjeismanjenjeslijeganjatla,takodaseislabijatlamogu pripremiti za plitko temeljenje. Plitko- direktnotemeljenjeobavlja sena viSenacina,sa temeljima raznih oblika i velicina. U osnovi razlikuju se slijedeci tipovitemelja: a)temeIji sarnd; b)temeljne trake, temeljninosaci; c)temeljni rostilji - temeljne trake u dva pravca; d)temeljne ploce - raYne,ojacalle rebrima i kasetirane (celijaste). .Izbortipaplitkogtemeljenjaovisiodvisefaktora,aubitioddispozicije obJekta, njegove tezine i nosivosti tla. a)Temeljisamcikoristeseobicnokodmanjihtezinaobjektaiboljih karakteristikatlaitoispodstupovaokruglog,kvadratnog,pravougaonogiii 32------------------------------------------------Temcljenje 25.Uvod,opterecl!nja imet ode temeijenja viseugaonog presjeka.Temeljisamd se danas rijetko izvode od kamena,opekeiIi betonskihblokova,anajcesce odnabijenogiiiarmiranog betona.Mogucisurazni oblicitemelja,kaostosunpr.:pravougli,pravouglisagornjimzakosenimliceIllo stepenast sa jednom iiivisestepenica.Na slici2S.2.a-f datisuraznimogucioblici temeljnih stopa za nearmirani i armirani beton. f-tH Sl.25.2.Tipovitemeljasamaca:nearmiranibetonzacelicnistup(a),zako.fenagornja povrsinatemelja(b),stepenastitemelj(c),plocasti armiranitemelj(d),zakosen armirano - betonski temelj (e),temelj u vidu pecurke -ljuske (/). Ukolikojeveceopterecenje,atloslabijihosobina,potrebno jepovecati povrsinunalijeganja,stosepostize temeljnim trakamau jednomiiiu oba pravca, iIitemeljnim plocama. b)Temeljne trake prenose opterecenje sa zidova iii sistema stupova na tlo (s1.25.3.-a,b).Ekonomicnijejeitehnickilakseizvestitemeljnetrakenegovise pojedinacnihtemelja,posebnokadasublizu jedandrugog.Osimtemeljnihtraka koristesezavecaopterecenjaitemeljnetrakeojacanenosacima- gredama, llajcesce sa gornje strane (sI.25.3.-c). Oblici temeljnih traka mogu biti i trapezastog iIi drugog oblika (sL2S.3.-d,e), ovisno 0konstruktivnim pojedinostima objekta. Temeljenje33 VIIIOsnovni principi temeljenja grailevinskih objekata c) Temeljni rostiljprenosi opterecenje na tIoprekounakrsnopostavljenih temeljnihtraka- nosaca(sI.25.4.).Akosutrakeblizujednadrugoj,razmatrase mogucnost izrade temeljneploce, za koju je iskop za temelje jednostavniji. r ril 1 iffi-'_.38-,r,r ,f--L \,"',f----L " @ Sl.25.3.Tipovitemeljnihtraka- teme!jnihnosaea:ispodzida(a).ispod pojedinaenih stupova(b),temeljnatrakaojaeanagredomnagornjojstrani(c),osnova trapezastog oblika temeljne trake (d)i temelji samci spojeni temeljnom trakom (e). d)TemeljneploceraYne,ojacanestopamaokostupaiIigredama,te celijaste- kasetirane- sanducasteploce(s1.25.5.)koristesenat1imaslabe nosivosti,kaoiuslucajukadasustupovisamciiIitemeljnetrake- gredena malomodstojanju.Temeljneplocesukorisnezaredukcijudiferencijainog slijeganja na tlu razlicitih fizicko- mehanickihosobina iligdje je siroka varijacija uopterecenjuizmedususjednihstupova.Ovajvidtemeljenjajekrajnjislucaj plitkog temeljenja. Ojacavanjeplocamozebitiizvedenopremadolje(sI.25.5.- b)iIiprema gore(s1.25.5.- c).Povoljnije je ojacavanjeplocapremagore,akotodozvoljava tehnicka koncepcija objekta.Na slici 25.5.- d dataje sanducastaiiicelijasta p\oca, koja se primjenjuje kodveoma stisljivog i podvodnog tla. 34 Temeljenje 25.Uvod.opterecenja imetode temeljenja PRES JE KA-A B Sl.25.4.Temeljni rOStilj sa zakosenom gornjom povrsinom temelja. Sl. 25. 5.Tipovitemeljnih ploea:ravna ploea(a).ploeaojaeanaokostupova(b),ploeaojaeanagredama- rebrima(e),celijasta- sandueastatemeljnaploea (d). -----------------------------------------------35 Temeljenje VllIOsnovni principi temeljenja gradevinskih objekata ."\ 25.4.2.1OPCENITO 0DUBOKOM TEMELJENJU Podduboldm- indirektnimtemeljenjemsmatramosvaonaduboka temeijenja kodkojihseopterecenjeodobjektaprenosiulna dubljenosiveslojeve tla pomocuposebnihkonstruktivnihelemenata.Dubokotemeljenjeprimjenjujese uvijeku slucajukadasugornjislojevislabonosivii jakostisljivi,aboIjenosivo tlonalaziserelativnodubokoispodpovrsinetla.Normalnafunkcijaindirektnih konstrukcijaje da prenese opterecenje od objekta na dublje zone t1abolje nosivosti i manje stisljivosti. DubokotemeljenjenezamjenjivojezatemeUeobjekataikonstrukcija iznad nivoa vode, kao sto sutemeIji stupova mostova,kejovi, naftne platforme itd. Prenosne konstrukcije dubokog temeljenja dijele se obicno na: @ SI.25.6.Temeljenjenasipovima:napovrSlntmocnemehkegline(a),nanasipu (b),konstrukcijaiznad nivoavode (c),ispod nivoa podzemnevode (d),obalni stup mosta(e)iobaloutvrdaodankerisanihsipova(j),gdjeje:mehkaglina(J), sabijeno tlo(2),nasip (3),stijena (4),voda (5),anker - zatega (6),sip na pritisak (7) i sip na zatezanje (8). 3 6 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -Temeljenje 25.Uvod,opterecenja i me/ode temeljenja a)sipove (pilote); b)bunare; c)kesone (pneumatsko temeijenje); d)podzemnekonstrukcijespecijalnogizvodenja(dijafragme,terazna poboljsanja tIa). Odabiranjetipadubokogtemeljenjaovisi0mnogouticajnihfaktorakao npr.od:(i)vrstetla,(ii)vi sinepodzemneipovrsinskevode,(iii)vrsteobjektai konstruktivnih pojedinosti, teod (iv)nacina i mogucnosti izvodenja pojedinih vrsta dubokog temeljenja. a)Sipoviraznihtipovasuprviindirektnielementikojisuodpamtivijeka koristenizaprenosenjeopterecenjanadubljezonevecenosivostit1aimanjeg slijeganja.Koristeseuslucajudaunormalnomnivoutlanijemogucepreuzeti opterecenjeobjekta temeUimasamcima trakamaiii temeIjnimplocama (sl.25.6.-a),iii konstrukcija lezinadubokomstisljivom tlu - nasip (sl.25.6.b).Temeljenje pomocusipova je konvencionalnimetodizgradnjekonstrukcijaiznadnivoavode (s1.25.6.- c),iiiispodnivoapodzemnevode(s1.25.6.- d),kaoikodizrade upornjakamostovai obaloutvrda (sl.25.6.- e,f).Sipovisekoriste za preuzimanje sile u ankerima kod priboja, zagata i sl.(sl.25.6. - f),kao i kodsanacije klizista. Sipoviseizvodepojedinacno,u jednomiIivise redova, vertikalno iii koso, ovisno0vrstiopterecenja.Mnogobrojnateoretskaieksperimentalnaispitivanja ukazujuda mehanizam nosivosti sipova u sljunkovito - pjeskovitom i koherentnom tlu nije jos ni danas dovoljno razjasnjen. b)Bunariseprimjenjujuuslucajevimakada je pobijanjesipovaiiitalpi oteZanozbogheterogenostitiaipojavekamenitih.blokova,samacaiIi konglomerata.Kadasumanjedubinedonosivogt1a,pobijanjesipova je obicno neracionalno,jerjepotrebnaglomaznamehanizacijazamaliobimradova. Terenskiuslovi,tehnickasredstvakojastojenaraspolaganju,prostornismjestaj, eventualnevibracijenasusjedneobjekteisl.utjecunaopredjeljenje zaizvodenje bunara. Bunariseizvodenajcescepojedinacnoiobicnosuokruglogpresjeka(sl. 25.7.- a),amogubitiipovezaniujedansistemkodvecegkoncentrisanog opterecenja (sl.25.7.- b i c).Sanducastibunari(sl.25.7.- d)izvodeseu slicnim okolnostimakaoiokruglibunari.Razlicitogsuoblikaicestoseradevanmjesta primjene,pasekaoplovniobjektidovozedomjestatemeljenjaispustaju posebnim kranovima sa skele iIiplovnog objekta. c)Kesonskoiii pneumatskotemeljenje(sI.25.8.)primjenjujesezavece dubine(max.do35,0m)i kadasene.mozeu bunaruosvojitipriliv vode,odnosno unosenje materijala u bunar.. Dovodenjemkomprimiranogzrakaodredenogpritiskauradniprostor kesona sprecava seprodor vode,omogucuje dobar uvidurad i obezbjeduje siguran kvalitettemelja.Medutim,radradnikaukesonuogranicenje nakratkovrijemei Temeljenje VIIIOsnovni principi temeljenja grailevinskih objekata skopcan je samnogimljudskim,transportnimizdravstvenimpoteskoeama,zbog cega se ovajvid temeljenja primjenjuje sarno u izuzetnim slucajevima. -,-+-,-Ii\ *"+-Ilt!'- >I'

- -I

- -l SI.25.7.Temeljenjena bunarima:pojedinacanokrugli bunar(a),spojenibunari(b), odvojenibunaripovezaniu zajednickukonstrukciju(c)i sanducast bunar (d). DanasjerazvijenatehnikamasinskogbusenjaiIiiskopavelikih cilindricnihprofiladoznatnihdubina,takodajeuposljednjevrijemeovajvid temeljenja prakticki potisnuo pneumatsko temeljenje. d)Podzemnekonstrukcijeizvodeseposljednjihdecenijaraznim specijalnimstrojevima u cilju vodozaptivanja terena,osiguranja gradevinske jame, temeljenjaobjekata,kakokodplitkog,takoikoddubokogtemeljenja.OVdje prvenstveno spadaju vodozaptivne ili nosive dijafragme. Poddijafragmom se podrazumijevapodzemnizidmaledebljineizveden masinskimiskopomuskogrova,kojisenerazupireveeprivremenoosigurava bentonitskomsuspenzijom.Iskopiispunaglinovitim,nearmiranimiarmiranim betonom vdi se pokampadama iu fazama(s1.25.9.).Kaokonstruktivnielemenat 38 Temeljenje 25.Uvod,opterecerifa i metode temeljerifa objektaizvodisearmirano- betonskadijafragma,prekokojeseprenosi optereeenje objekta na dublje zone tla. SI.25.8.Kesonzapneumatsko temeljenje:radniprostor (1),dovod zraka(2),odvod zraka(3),penjalice (4),korpazaiskopanimateri;jal(5), ostricakesona(6),bentonitska suspenzija(7),ulazuradnukomoru (8),izvoz materijala (9). Primjenaarmirano- betonskihdijafragmiposebnojepodesnauurbanim sredinama, gdje se najcesee izvode temelji u neposrednojblizini postojecih objekta iuskucenomgradilisnomprostoru.Naovajnacinrjesavaseosiguranje gradevinske jame i koristi kao nosivi konstruktivni temeljni dio objekta. r 51.25.9.lzvoaenje dijafragme:izlivenbeton (l),faza betoniranja (Il),faza iskopa (Ill),gdje je: bentonitska suspenzija (1),kontraktor (2),ugraaen beton (3).grabilica (4). VIIIOsnovni prineipi temeljerUa graaevinskih objekata PoreddijafragmiupodzenmekonstrukcijeiIipoboljsanjaosobinatla, koristese danassvevise metode:konsolidacionog iveznog injektiranja, plitkog i dubokogsabijanjatla(vibroflotacija),dinamickekonsolidtlcije,kaoidruge metode koje ce bitiopisaneu metodama poboljsanja osobina tla. Kodtemeljenjaslozenihobjekatasarazlicitimopterecenjima,tekod raznolikogsastavatiapodubini,koristesekombinovanevrsteplitkogidubokog temeljenja.Kao primjerivisekombinovanih razlicitihmetoda temeljenja prikazana su dvapoznata svjetska centra, na slikama 25.10.a i b. ?-----'. DJELIHICNORASPAONur A DJEUMICNOHE G LTNAC ),,'.3 mBUN BETONOMZAPUNJEN 1. SlUPAPO L.S UN PJESCAR-UZDuiNIPRESJEK N.P.V./' NASIPI HEHK!GlINOVIlIlAPOR .I' '- RASPAONUtPJESCAR 7.3 m 8UNARBE TONOM

GlINE PJESCANI SUUNAK Sl.25.10.DubokobunarskolemeljenjebankezarazvojuSingapore(a)(Tomlinsoni Boorman,1995)ipresjek !crozShellCentreuLondonusa razliCitimmetodama temeljenja i dijagramom slijeganja (b)(Measor iWilliams1962). 40 Temeljenje POGLAVUEIX PLITKO - DIREKTNO TEMELJENJE MJ.TOMLINSON,1995. " Ako jc tc/uw[ogijaveliki stroj, zn.al1jc je zasigumo gorivo koje ga pokrece. " A.TojjZer,1972. (" Future SIwek") 41 " !IN: '; ,',\" U prvomdijelllanaliziranisuosnovnikriterijiplitkog temeljenja,datmetodproracunakontaktnihnapona, obrazlozenodimenzioniranjeislijeganjeplitkihtemelja,tedat osvrtnaprimjenllkompjuterskihmetodakodanalizei projektovanjapTitkihtemelja.Poreddimenzioniranjaprema kriteriju sloma tla i kriteriju dopllstenih slijeganja, date su opste postavkezakrajnjegranicnostanjeigranicnostanje llpotrebljivosti,kojasepredvidajuEvropskimstandardimaza geotehnicko projektovanje (Eurocode 7). NaCin dimenzionisanja temelja samca dat je za nearmirane iarmiranebetonsketemelje,opterecenecentricno ekscentricno, kaoi njihovi konstruktivnidetalji. Temeljninosacianaliziranisuzaopterecenjakojase prenose preko zidova i pojedinacnihstupova. Zatemeljneplocedatisuosnovnitipoviinjihova primjena.Staticka analizaprikazanaje zakonvencionalni nacinproracuna,kanizaproracunfleksibilnihplncana elasticnojpodlozi. U ovompoglavljll Qbradeni su: 26.Kriteriji,dimemjrmiranje,sl(jeganje i analiza plitkog temeljenja. 27.Temelji samci. 28.Temeljni nosaCi i 29.Temeljne place. 43 26.Kriteriji,dimellziollirarlje,slijegallje i allalize pliliwg lemeijellja 26. ruTERIJI, DIMENZIONIRANJE, SLIJEGANJE I ANALIZE PLITKOG TEMELJENJA PremaTerzaghijuiPecku(TercagijuiPeku)plitkimtemeljenjem definisu se takvi temelji kodkojih je sirina veca iIi jednaka dubini temelja, kako je toiuuvodnom dijelunavedeno.Obicnosepod plitkimiIidirektnimtemeIjenjem podrazumijevajusvapovrsinskatemeIjenjainaciniosianjanjaukojimase opterecenjeodgradevineprenosinatlo,prekokontaktnepovrsine,kojaje uglavnomravnaipribliznookomitanapravacdjelovanja opterecenja (DolareviC, 1987). Ova definicija moze da se prihvati za normalne velicine temelja, ali nei za uskeiveomasiroketemelje.Zbogovoganekiautoripreporucujuizbjegavanje termina"plitkotemeljenje",takodaseu geotehnickomizvjestajudefiniseodnos dubine prema sirini temelja. 26.1.OSNOVNI KRITERIJI PLITKOG TEMELJENJA Uprvom dijeludat je pristupprojektovanjutemeljasa aspektanosivosti, sIijeganja ikonsolidacije tlaispod temeija.Medutim,nekevame promjeneu tlu nastaju neovisno0dodatnim naponimaizazvanim opterecenjem temelja,0kojima treba voditi racuna pri odredivanju elemenata temelja. Primjeritakvihkolebanjautiusu:(i)bubrenjeiskupljanjetlapod uticajemvIai:nostiitemperatumihuslova,(iOdubinasmrzavanja,(iii)isusivanje, (iv)opasnostodispiranjatla,(v)klizanjekosina,(vi)rudarskaidruga regionalna slijeganja,(vii)slijeganjaza vrijemeudara,eksplozijaivibracija,iiidrugislicni uticaji. Potrebanje oprez kod analize efekata ovih promjena na konstrukciju,bilo da uticu na lokaciju temeljl;liIina poduzimanje potrebnih tehnickih mjera,kakobi se izbjegle nepozeljne posljedice. Dimenzijetemeljaprojektujusepremakriticnomopterecenju,odnosno dopustenomnaponuislijeganjuustanovljenevrstetiaistvamevelicine opterecenja.Medutim,kodusvajanjadubinetemeljamorasevoditiracuna0 minimalnomukopavanjukojejeovisno0navedenimklimatskimidrugim faktorima i promjenama u tIu. Mnogezemljedefinisalesustandardimarninimalnedubinetemeljenjas obziromnadubinusmrzavanja.UNorveskojnpr.isjevemimregionimaKanade utvrdeno je da je efekatizdizanja tlausIjedsmrzavanjadodubine1,2- 2,0metra Temelje1/je45 IXPlitko - direkmo temeljenje savelieinomizdizanja10- 30em(TomlinsoniBoonnan,1995).Prema Britanskomstandardupreporucujeseminimalnadubinaod0,45m,za obezbjedenjetemeljaprotivsmrzavanja,osimupredjeIimasaduiimperiodima mraza, gdje je veca dubina pozeljna. Normalnojedadubinatemeljabudeispoddubineukojojseosjecaju sezonskekJimatskepojave.Doovedubinesuobienonizevrijednosticvrstocena srnieanje tIa,sto ovisi 0vrsti tla i lokalitetu. Efektiklimatskih promjena variraju po dubini,akrecuseod1,20- 1,50m,autropskimisuptropskimpodrucjimai dublje. Dubinasmrzavanjaodredujesenaosnovuvisegodisnjihmjerenja, osmatranjaiiskustva.Orijentaeiono,moguseusvojitiunasimpodruejima slijedece dubine smrzavanja: a)za podrueja sa sredozemnom kIimomi nadmorskom visinom ispod 500 m n.m.dubina treba da iznosi 0,40 m. b)zapodruejasakontinentalnomkfimomminimalnudubinusmrzavanja usvojiti 0,80 m. Na ove dubinepotrebno je dodati jos 0,10- 0,20mradiobezbjedenja,da ne dode do smrzavanja ispod samih temelja (DoIarevic,1987). Probleme utemeljenjumogudaizazovububrenja iskupljanja, oduosno isusivanjapojedinihvrstatIa,kaostosunpr.glinovitaii10vicastat1a.Kod sijunka,pijeskaipjeseaneprasinenepostojistetnaopasnostodisusivanjai skupljanja,odnosno bubrenja.Ispitivanjem treba ustanovitidubinu ovihpromjena, jer sekodnekihvrstatia,ikodmaletezineobjekta,moranekadatemeljitiina dubini3,0 m,da bise izbjegle pojave isusivanja i bubrenja. Uizvjesnimslueajevimamorasevoditiracuna0efektimakorijenja vegetacijeidrveca.Efektivlaznostirazlicitisusa vegetacijomi bez vegetacijei drveca,akorijenovsistem,kojidosezeido5,0mdubine,mozedaizazovei odredene pritiske. Poteskocesa ispiranjem ierozijom uglavnomsuvezaneza pjeScana tla. Unutarnja erozija mozebitirezultat filtracijepodzenmevode kroz pore i pukotine, kojaispirefineeesticetia,stodovodidoslijeganjaiurusavanjatla.Posebne poteskoceutemeljenjumozeizazvatifiltracijavodeizotpadnibindustrijskih devastiranihmaterijalaudeponijamaikodfIotacijeruda,stomozedovestiido urusavanjatakvihdeponija.Uovomeslucajusemoraispitatidubinaispiranjai postaviti temelje dublje iiipreuzeti tehnicke mjere zastite razmatranog podrucja. Povrsinskaerozijajavljasekodsipkihinevezanihkategorijatlau podrucjimasa jakimvjetrovimai tekucim- najcescebujicarskimtokovimavode. Pored odredivanja dubine temeIja,na osnovu moguce erodivnosti tla, potrebne sui tehnicke mjere povrsinske i dubinske zastite,ukljucujucii posumljavanja. Opcenito,podrucjasklonaklizanjutrebaizbjegavatizagradnju.Kod plitkihklizanjamogusepoduzetitehnickemjerenaspreeavanjuuzrokaklizanja. 46Temeljenjc 26.Kriteriji,dimenziolliranje,slijeganje iallaIize plitkog temelje/1ja Opterecenje temelja ce nekada maloi nimalo uticatina faktor sigufl1osti,ali ostali uticajikaozasijecanja,nasipanja,navodnjavanje,odvodnjeis1.imajuznacajan efekatnastabilnostkosina.Kodstijenskihmasivaprimjenjujuseankerisanjai injektiranja, u cilju poboljsanja i osiguranja padina, kosina i zasjeka. Ponasanje objekata sa temeljima u pritisnutim zonamaje drugaeije od onih uzatefucim zonama sire razmatranog podrucja.Uprvomslucaju kose sile teze da slomeobjekat,audrugomdagarazvuku.Opcenito,uovimslueajevimaikod opterecenjatemeljahorizontalnimsilamatrebaizvrsitiprovjerustabilnostina klizanjekoja seobezbjeduje sa povecanjem dubine temeljenja i drugimtehnickim mjerama. EkspJotacijom podzemnih sirovina, metodom pumpanja nafie, prirodnog gasa isoli iz podzemlja stvaraju se suplji podzemni prostori kojiimaju negativnog efekta na povrsinu zemlje. Kod nas je poznat ovajslueaju podrueju Tuzle, gdje je zbogcrpljenjasoli(isoljavanja)doslodoutonucadijelovagradaiostecenja pojedinihobjekata.Uovakvimi rudarskimpodrujima potrebne suposebne mjere kod temeljenja i izgradnje objekata. Temeljenjavezanazavibracijeiudaremogusepodijelitiudvije kategorije:(i)eksternevibracijeizazvane,seizmickimaktivnostima,zeljeznickim tunelimaiizvodackimaktivnostima,te(iiJvibracijeizazvaneekscentricnom rotacijomiiiudaromstrojevaunutarobjekta.Zaaseizmickogradenjepostoje propisiprema kojimasevrsitemeljenjeobjekta dokudrugomslucajutemeljenje predstavlja posebnu specijalnost koja seu literaturi zasebno obraduje.Najcesce to suizolovaniidubokitemeljikojiseodvajajuodosnovnekonstrukcije,prema specificnim metodama. 26.2.PRORACUN NAPONA NA KONTAKTNOJ POVRSINI TEMELJA I TLA Opterecenjeodobjektanatloprenosiseprekokontaktne- dodirne povrsinetemeljaitlaudubljezonetlaispodtemelja.Ovinaponinazivajuse kontaktninaponiidijelomsuobradeniuprvomdijeluoveknjige(12.1.). Proracun se provodi na dva nacina ito: (i Jpravolinijskom raspodjelom pritisaka na dodirnojpovrsini i (iiJ metodom elasticnosti. Dosadauobicajennacinpravolinijskeraspodjelepritisakapredstavlja veomagrubuaproksimacijustvarneraspodjeJepritisakakojasedobijatacnijimi savremenimmetodamaproracuna,baziranimnadeformabilnosti(savitljivosti) temeljaistisljivostitla.Priproracunumetod omelasticnog poluprostora koristise postupakizjednacavanjadeformacijetemeljaobjektaitla,odnosnoprincip podudarnosti elasticne linije temelja i linije slijeganja tla. Temeljenje47 IXPlitko - direkwo temeljenje Uciljuodredivanjareaktivnogpritiskanakontaktutemeljaitlazaprvi slucajproracuna koristioseranijemadulreakcijetla(koeficijentposte1jice- k). Onsezasnivanapretpostavcidajenapon(j),odnosnopritisak(p), proporcionaianslijeganju(s)usvakojtackipoluprostoraispodoptereeene povrsine(vidjetiprvidio,tacka8.3.3.).Ovahipoteza(j = k . s)nazvanajos Winklerovahipoteza, au suprotnosti je sa postavkama teorije elasticnostii to zbog slijedeeih razloga: a)Temeljse neslijeze ravnomjemo, vee je popravilu ugnut prema dolje. b)Tiose neslijeze sarnoispodoptereeenepovrsine,veeseonoprenosii na bokove (sl.26.1.). c)VelicinamodulareakcijetladobijeseispitivanjemtlanakruZnim plocamaraznihdimenzija,kojeutjecunadobiveneveliCinemodula reakcijetla.Sa poveeanjem dimenzija ispitneploce dobijena vrijednost opada i obratno. Danassepopraviluinterakcijaizmedutemeljai t1aracunaprema metodi elasticnosti. Od krutostii elasticnosti temelja, te 0vrsti tla ovise kontaktni pritisci i onisemedusobnorazlikuju,ajosviseseudaljujuadpravolinijskeraspadjele pritisaka (s1.26.1.). Zaocjenuapsolutnekrutostitemeljnekonstrukcijeprimjenjujese koeficijent apsolutne krutosti (K), za kojipostojiviseizraza u Iiteraturi (Dolarevie, 1987). ZaIinijskepravougaonetemeljnenosacekoeficijentapsoiutnekrutosti moze se odrediti izizraza: gdje je: Eb,Et- modul deformacija betona:,odnosno tla(MN / m2); lk- moment inercije poprecnog presjeka temelja (m4); B - sirina temeljnog nosaca (m); L- duzina teme1jnog nosaca (m). (26.1.) Ukoliko jeK24, temeljni nosacmoze se smatrati apsolutno krutim. Za kvadratne(L = B)i pravougle~ )temeJjne ploce krutost se odreduje prema izrazu: (26.2.) ZaK20,4 Ystemeljna ploca se smatra krutom. 48Temeljellje 26.Kriteriji,dim(!IIziollirallje,slijeganje i analize plitkogIClIleijellja Ukoliko je koeficijent krutosti(K) za okruglu temeljnuplocu dijametraD (m) veei iii jednak 0,4, temeijna okrugla ploca smatra se krutom, tj.: - 6 Eb.!..L> 0 4 K- 4- , Et D (26.3.) Zakrute(sL26.1.-a,c,d)ifleksibilne(sL26.1.-b)temelje,kaoizaneke vrstetla datisu naslici 26.1.kontaktni pritisci(naponi),iz kojih seviderazlikeu oblicimaraspodjelepritisakaislijeganjanakontaktutemelj- tIo(Dolarevie, 1987). @ @ ~ 4I 3 @ S1.26.1.Sematski prikazslijeganjakrutogtemelja(a)i fieksibilnog(b),gdje je:slijeganje (1),saelasticnomlinijomtemelja(3)ilinijomslijeganjaIla(4),tedijagramom pritiska (2) ito za glinu (a-2),pijesak i sljunak (c-2) isred'1;i tip materijala (d-2). Doksuzaglinupritisciveeinakrajevimanegousredinitemelja(sI.26.1.- a-2) dotlesukodpijeskaisljunkapritisciveeiusredini,negonakrajevimatemelju, koji su prakticki beznacajni (sI.26.1.-c),(Tomlinson i Boorman,1995). Ovakveraspodjelekontaktnihpritisakaproizlazeizkrutosti,odnos1l0 fleksibilnosti(elasticnosti)temeljaiosobinatla.Kodapso\utl1okrutogsistema temeljaelasticnalinijaslijeganjatemeljajepravalinija(sI.26.1.a-3),dokje teoretskalinijaslijeganjatlazaravnomjernooptereeenjekrivaizbocena .pr.ema dolje (s1.26.1.a-4).Posto u svakojtacki mora postojati kontakt izmedu temelJa Itla, Temeijenje 49 IXPlitko - direktllo temeUenje ilinijaslijeganjat1amorabitiprava.Ovodovodidopreraspodjelepritisakaito takodasenakrajevimapoveeavaju,ausredinismanjuju(kodkoherentnogtlai stijenskog masiva), 8tOopet ovisi0vrsti tla. Kodfleksibilnogtemeljaslucaj je suprotan(sI.26.1.-e),tj.elasticnalinija slijeganja temelja je jaceizbocenapremadolje(sI.26.1.e-3),negolinija slijeganja tla(sI.26.l.e-4)zaravnomjemboptereeenje.UovomeslucajupodudamostIinije slijeganja tlai elasticnelinije temeljaizaziva koncentracijureaktivnogpritiska na sredini, a smanjenje na krajevirna. 26.3.DIMENZIONlRANJE PLITKIH TEMELJA TemeljemobjektatrebadaseobezbijedisiguranoslonacgornJoJ konstrukcijiinjenonormalnofunkcionisanje.Da biseovo postiglo,moraju,kod dimenzioniranja plitkih temelja, biti ispunjena dva osnovna uslova ito: a)Optereeenjekonstrukcijena. temeljmorabitiznamomanjeod optereeenjakojemozedaizazoveslomtlaispodtemelja,odnosno zahtijeva se odredeni koeficijent sigurnostiu odnosu na pojavu sloma. b)Slijeganjetemeljatrebabitiudopustenimgranicarna,odnosnomora bititoliko da one ne izazove stetne posljedice na konstrukciji objekta. Sazetoreceno,dimenzioniranjetemeljavrsisenabazidopustenih napona, odnosno dopustenog opterecenja tIa,koje se dobije na bazi kriterija sloma tIa,odnosno kriticnog opterecenja, te kriterija dopnstenih sIijeganja. NacrtEvropskogpravilnikazageotehniku(Eurocode7)obradujesire uslovezadimenzioniranjeplitkihtemeljasamaca,traka,rostiljaiploca,kojise radi uporedbe sa nasom dosadasnjom praksom saieto navode u narednojtacki. 26.3.1.KRAJNJE GRANICNO STANJE IGRANICNO STANJE UPOTREBLJIVOSTl Evrokod7 predvida provjerubarem slijedeeihgranicnih stanja:(i) gubitak opeestabilnosti,(ii)nosivosttla,(iii) slomusljedklizanja,(fv)slomkonstrukcije zbogpomjeranjatemelja,(v)prekomjernaslijeganja,te(vi)nedozvoljene vibracije. 50 Predvidaju se dvije metode dimenzioniranja plitkih temelja: a)direktnametodadimenzioniranjasasvimvrstarnaanalizazasvako granicnostanjeuzkoristenjeproracunskihmodela,projektovanih velicina i parametara tla, te b)empirijskametodaproracunakoristenjemiuporedenjemiskustava, rezultata terenskih jlaboratorijskih ispitivanja. TemeUellje 26.Kriteriji,dimenzioniranje,s/ijeganje i al1aliz(' plitkog fcmeUenja Prvametodaobuhvaeamodeleboljeoddruge,kojiopisujumehanizme slomatiazakrajnjegranicnostanje(zakriticnoopterecenje),teanaiizu deformacija za granicno stanje upotrebljivosti (Szavitz - Nossani Ivsie1994.). Krajnjagranicnastanjakodplitkihtemeljaprovjeravajuseza:(i) nosivosttla,(ii)opeustabilnost,(iii)klizanje,(iv)optereeenjesavelikim ekscentricitetom, te (v) slomkonstrukcije usljed pomaka temeljne konstrukcije. Proracnnnosivostitlaprovodisepoluempirijskimmetodamabaziranim na "insitu"testovimaiiiopaianjima temelja na slicnom tlu.Dajusepreporuke za odredivanje nosivostitla i stijenskog masiva poluempirijskim metodama baziranim na rezultatirna dobivenih presiometrom. Opcastabilnostprovjeravaseuslucajevimatemeljenjanakosinamai prirodnimpadinama,porediskopaiIipotpornihkonstrukcija,uzobalerijeka, kanala, jezera, morskihobala,tepokrajrudnikaiii drugihpodzemnihobjekata.Za slucajdatloiIistijenskimasivispodtemeljaukazujenauslojenostiii diskontinualnostmorajusenjihoveosobineuzetiuobzirkodpreqiostavljenog mehanizmaslomaiproracunskogmodeiasaizabranimparametrimacvrstoeei deforrnabilnosti. Kontrola opasnostiod klizanjatemeljaprovjeravasekakozadrenirano tako i nedrenirano tlo,analitickim i empirijskim metodama. Definirajueipojamvelikogekscentriciteta(npr.1/3sirineodnosno duzinepravouglogtemelja),ECtraiiposebnemjereopreza(npr.konzervativno odredivanje potrebne sirine temelja). Prop iszahtijevatakoderprovjeruvertikalnih1horizontal nih diferencijalnihpomakatemeljakonstrukcijeizazvanihprojektovanim optereeenjemprikonacnomgranicnomstanju.Akopomacitemeljaizazvani optereeenjemzakonacnogranicnostanjevodeslomukonstrukcije,potrebnesu obimnijeislozenijeanalize,stoklasificirakonstrukcijuutreeugeotehnicku kategoriju. Kodgranicnogstanjaupotrebijivostitrebaodreditiukupnai diferencijalna slijeganja tla,teslijeganja usljed rotacije temelja u tIu.Propisi EC 7 dopustajukoristenje,izmeduostalihiprimjenunaponskodeformacionihmetoda, te prilagodene elasticne metode za proracunslijeganja tla,ispod temelja. Naponiu tIuracunajusenaosnovuraspodjeJenaponauelasticnomiuizotropnomi homogenompoluprostoru,uzlinearnuraspodjelukontaktnihpritisaka.Za slijeganjekoristiseintegracijavertikalnihspecificnihdeformacija,uzprimjenu modulastisljivostidobivenihlaboratorijskimispitivanjirna,iIiispitivanjima"in situ". Diferencijalnaslijeganjairelativnerotacijetrebaprocijenitiiuporediti sakriterijumomzagranicnostanjeupotrebljivosti.PropisEe7traiidasekod plitkihtemeljadiferencijalnaslijeganjapretpostavemin10,0mm,osim akonisu Temeljenje5] IXPlitko - direktllotemeljenje kOllstruktivnosprijecenagorqjomkonstrukcijom,bezobziranaproracunom dobijene vrijednosti. Temeljeizlozenevibracijamatrebadimenzioniratitakodanedodedo izmedufrekvencijevibrirajuceg strojai frekvencijetla,teda vibracije ne lzaZOVUnedopustena slijeganja. 26.3.2.DOPUSTENO OPTERECENJE PREMA KRITERIJU SLOMATLA ...Upogiaviju14.obradenaje detaljnije nosivost tla ispod temelja na osnovu kntenJaslomatlaidopustenogopterecenja.Kriticnoopterecenje(opterecenje iii granicno opterecenje - fJJ),odnosno dopustenoopterecenje (qd)odredeno JepremamodelimaviseautoraipremaPravilniku0tehnickimnormativimaza temeljenje gradevinskih objekata (Pravilnik). Uovojtackibitceprezentirananekanovijasaznanjaiizrazizakriticno opterecenje tIa. EC 7 preporucuje za projektovanu nosivost u dreniranim uslovima: QN.'N.0 - = cc Se'le+ q.. S.!+5 y'B'N. S. 1 A'qqq'yyy' sa slijedecim bezdimenzionalnim projektnim faktorirna: nosivosti: oblika temelja: Nq =e'Jltg 2,5)mozeseizracunatidozvoljenoopterecenjetlaiz izraza: gdjeje: qd- vrijednost iz tabele 26.6. za koherentno tlo; Bsirina temelja u em; (26.15.) Sd- dopustenoslijeganje,stirn ako je izraz32 Sd /Bveciod jedan,ova se jednadzba ne moze primijeniti. Akoseustatickomproracunuuzimajuuobzirsarnoglavnaopterecenja, vrijednostisemogusmanjitiza20%,aakoseukljuceiposebnaopterecenja, vrijednostiu tabeli se mogupovecati za 20%. 58 .Temeljellje 26.Kriteriji,dimenziolliranje.s/ijeganje i allalize plitkogtellleljenja Ako je dopustenoslijeganje manjeod 5em iBmanjeod1,60 m,onda se moze koristiti dati izraz 26.15.uz linearnu interpolaeiju. U tabeli 26.5. dataje proracunata - dopustena nosivost temelja na pijesku i sljunku Uovisnosti od broja udaraea prjSPT (standardnipenetraeioni test).Uzima seda nivovodenedospijeva donivoa temeljai daslijeganje uduzem periodune prelazi5em,zajedanizoliranitrakastitemelj.Vrijednostinosivostizatemelje samee sirine do 3,0 m mogu se priblizno dvaputa povecati. (Tomlinson, Boonnan, 1995; Burland, Burbidge,1985). Temeljenje na pijesku isljunku na minimalnoj dubini 0,75 m (Burland,Burbidge,1985) ." ". OPISTLA

SPT ' . ' ..... '."" . Vrlo zbijen pijesak isljunak >SO Zbijen pijesak i sljunak30-50 Srednje zbijen pijesak i sljunak10-30 Rastresit pijesak i sljunakS - 10 Temeljenje na glinovitom tlu minimalne dubine 1,0 m ispod nivoa tla (Burland,Burbidge,1985) aluvi'alneline .Nedreninlnli cvrstoca na snllcanje U%2) >300 150 - 300 75- 150 4075 20-40 Tabela26.5. DoplIsteno opterecenj e(,,%2) Za sirinu temelja (m) , l.0"'2,0. 4,0 800600SOO SOO- 800400-6003OO-S00 150-S00100-400100-300 SO- ISO50-10030 - 100 800600400 400- 800300-500150 - 250 200 -400150 - 25075 - 125 100 - 20075 -10050-75 50 - 10025 - 50Beznacajno Proracunatadopustenaopterecenjatemeljanaglinovitomtludatasuu tabeli 26.6.(Burland,Burbidge,1985).Rezultatisu bazirani na londonskojglini,s tim da u duzem perioduslijeganja ne prelaze 5 em. TClI1cljmje59 IXPlilko - direktno temeljenje 26.4.METODE ODREDIVANJA SLlJEGANJA PLITKIH TEMELJA UosnovisesIijeganjetemeljaitIa,usljedvanjskogopterecenja,moze podijeliti na:(i) trenutno (direktno,momentalnoiii elasticno) slijeganje (PO)i (ii) konsolidacionoslijeganje,odnosnokonsolidacija(Pe).Trenutnoslijeganje temeljaodigravasezavrijemeiIiodmahnakonizgradnjeobjekta.Konsolidacija tla odvija seu dliZemvremenskom periodu,ovisno 0vrsti tla iuslovima dreniranja vode iz tla. SIijeganjetemeljarazmatranojeupoglaviju13,kaoiutacki26.3.pri analizikriticnogopterecenjatemelja.NacinproracunasIijeganjatemeljabitce analiziran sa vise detaija u slijedecim podtackama. 26.4.1.